DIC140

BLACK

造船の最先端を見つめる技術情報誌

NEWS

No.96
JUN 2015

fun3
Wz＜ 0.0031214358047418 then bs（z） else YOs（0.4.z）

0.8

fun5
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fun11
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（1.z）
0.4

0.2

0
0

Shipbuilding Research Centre of Japan

一般財団法人 日本造船技術センター

http://www.srcj.or.jp

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.

SRC News̲No.96̲P02-03

再入稿 2015.06.10（水）

SRC News̲No.96̲P02-03

造船の最先端を見つめる技術情報誌

JUN 2015

CONTENTS

再入稿 2015.06.10
（水）

NEWS

3Dプリンタの現状と未来

No.96

１．はじめにラピッドプロトタイピング(rapid prototyping)の1種として 発 展して き た 3 D プリンタ は 、医 療 や 建 築 、教 育 や 先 端

3Dプリンタの現状と未来研究等幅広い分野に普及し、最近では家庭用の安価な機種も

3

普 及しつつあります。日本 造 船 技 術センター ( 以 下 S R C )では、

図2 モックアップ 2)

3 Dプリンタを導 入し水 槽 試 験 時に使 用する省エネ付 加 物 等?

の 製 作に活 用しており、S R Cニュース( N o . 9 3 )でご 紹 介して稼働中における防食寿命予測について

おります。

8

今回は、その後のSRCでの製作事例と共に水槽試験への更なる活用を目指し、大型模型製作への3Dプリンタ活用につい北海道漁業取締船「ほっかい」が就航−室蘭港に配属−

図4 建築模型 4)て検討した例をご紹介したいと思います。

10

２．3Dプリンタとは
２．
１ 発展の経緯

佐渡汽船殿5,750総トン型カーフェリー「あかね」
直江津〜小木航路に就航
1213SRC資料室（16）最適船型
（その7）
16

国際会議COMPITにて最優秀論文に選出

２．
２ 造型原理ラピッドプロトタイピング(3Dプリンタ含)は別名、積層造形法と呼ばれます。積層造形法とは、製品の3次元CADデータを従来の製品設計では、製品の外観や性能の評価を行うために細かな断面間隔でスライスし、断面形状(薄板)を積み重ねるこ

粘土(クレイモデル)や木を用いた試作品製作が行われてきましとにより立体モデルを製作する手法です。使用する材料や積層た(図1、図2)。
しかしながら、
これらの試作品製作には時間やコス方法によって、光造形方式、インクジェット方式、粉末焼結方式、トがかかる点がネックとなっていました。

熱溶解積層方式等様々な方式がありま す 。代 表 的 な 方 式 のこのような状況の中、試作品(prototype)を高速(rapid)に製

ブラジルで造船マンを育成

Topics

図3 術前検討用モデル 3)

特 徴 を ( 1 ) 〜 ( 4 ) に 、造 形 原 理 の イメージ図を図5〜8にまと作する技術としてラピッドプロトタイピングが発展してきました。

めました。

かつては熟練者による手作業が中心だった試作品製作は、3次元(1) 光造形方式の設計データから直接製作可能なラピッドプロトタイピング技術● 紫外線レーザーで液体樹脂を１層ずつ硬化させ積層する。

により、従来の数十分の1まで時間を短縮できるようになったと● 歴史・実績ともに豊富な方法。

も言われています。今では試作品製作だけでなく、医療分野での● 微細かつ高精度な造形が可能。

術前検討用モデル(図3)や建築分野での建築模型(図4)、先端研● 樹脂単価が高く、重量のある造形には不適。

究分野でのテストパーツや治具といった用途に幅広く使用され● 耐候性が低い。特に太陽光に弱い。

ています。3Dプリンタとはラピッドプロトタイピングの中でも小● 樹脂槽が必要なため大型。
専用の造形室や付帯設備が必要。

型で且つ低価格の装置を対象とした呼称です。

19

紫外線レーザー

移動

光硬化性樹脂液面

当センターは東日本大震災復興キャンペーンを応援しています。

一般財団法人 日本造船技術センター〒180-0003 東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目6番1号 吉祥寺スバルビル3階 TEL 0422-40-2820

2

SRC News No.96 June 2015

FAX 0422-40-2827

図1 クレイモデル 1)

図5 光造形方式原理

SRC News No.96 June 2015

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SRC News̲No.96̲P02-03

再入稿 2015.06.10（水）

SRC News̲No.96̲P02-03

造船の最先端を見つめる技術情報誌

JUN 2015

CONTENTS

再入稿 2015.06.10
（水）

NEWS

3Dプリンタの現状と未来

No.96

１．はじめにラピッドプロトタイピング(rapid prototyping)の1種として 発 展して き た 3 D プリンタ は 、医 療 や 建 築 、教 育 や 先 端

3Dプリンタの現状と未来研究等幅広い分野に普及し、最近では家庭用の安価な機種も

3

普 及しつつあります。日本 造 船 技 術センター ( 以 下 S R C )では、

図2 モックアップ 2)

3 Dプリンタを導 入し水 槽 試 験 時に使 用する省エネ付 加 物 等?

の 製 作に活 用しており、S R Cニュース( N o . 9 3 )でご 紹 介して稼働中における防食寿命予測について

おります。

8

今回は、その後のSRCでの製作事例と共に水槽試験への更なる活用を目指し、大型模型製作への3Dプリンタ活用につい北海道漁業取締船「ほっかい」が就航−室蘭港に配属−

図4 建築模型 4)て検討した例をご紹介したいと思います。

10

２．3Dプリンタとは
２．
１ 発展の経緯

佐渡汽船殿5,750総トン型カーフェリー「あかね」
直江津〜小木航路に就航
1213SRC資料室（16）最適船型
（その7）
16

国際会議COMPITにて最優秀論文に選出

２．
２ 造型原理ラピッドプロトタイピング(3Dプリンタ含)は別名、積層造形法と呼ばれます。積層造形法とは、製品の3次元CADデータを従来の製品設計では、製品の外観や性能の評価を行うために細かな断面間隔でスライスし、断面形状(薄板)を積み重ねるこ

粘土(クレイモデル)や木を用いた試作品製作が行われてきましとにより立体モデルを製作する手法です。使用する材料や積層た(図1、図2)。
しかしながら、
これらの試作品製作には時間やコス方法によって、光造形方式、インクジェット方式、粉末焼結方式、トがかかる点がネックとなっていました。

熱溶解積層方式等様々な方式がありま す 。代 表 的 な 方 式 のこのような状況の中、試作品(prototype)を高速(rapid)に製

ブラジルで造船マンを育成

Topics

図3 術前検討用モデル 3)

特 徴 を ( 1 ) 〜 ( 4 ) に 、造 形 原 理 の イメージ図を図5〜8にまと作する技術としてラピッドプロトタイピングが発展してきました。

めました。

かつては熟練者による手作業が中心だった試作品製作は、3次元(1) 光造形方式の設計データから直接製作可能なラピッドプロトタイピング技術● 紫外線レーザーで液体樹脂を１層ずつ硬化させ積層する。

により、従来の数十分の1まで時間を短縮できるようになったと● 歴史・実績ともに豊富な方法。

も言われています。今では試作品製作だけでなく、医療分野での● 微細かつ高精度な造形が可能。

術前検討用モデル(図3)や建築分野での建築模型(図4)、先端研● 樹脂単価が高く、重量のある造形には不適。

究分野でのテストパーツや治具といった用途に幅広く使用され● 耐候性が低い。特に太陽光に弱い。

ています。3Dプリンタとはラピッドプロトタイピングの中でも小● 樹脂槽が必要なため大型。
専用の造形室や付帯設備が必要。

型で且つ低価格の装置を対象とした呼称です。

19

紫外線レーザー

移動

光硬化性樹脂液面

当センターは東日本大震災復興キャンペーンを応援しています。

一般財団法人 日本造船技術センター〒180-0003 東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目6番1号 吉祥寺スバルビル3階 TEL 0422-40-2820

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SRC News No.96 June 2015

FAX 0422-40-2827

図1 クレイモデル 1)

図5 光造形方式原理

SRC News No.96 June 2015

3

SRC News̲No.96̲P04-05

入稿 2015.06.03（水）● プリンタヘッドから樹脂を噴射し直後に紫外線ランプで固める。

３．SRCでの導入事例

このような状況を打開するため、SRCでは2012年から3Dプ

ここでは主として大型化に焦点を当て、SRCが標準として製作しリンタを導入し、現在は省エネ付加物の製作を中心に活用してているLppm=6.0〜7.0m程度の模型船を3Dプリンタで製作する可能性について検討します。

近年の燃費高騰への対処もさることながら、環境問題への観います。導入からの製作実績を表2に示します。水槽試験では、● 他の方式に比べ、造形スピードが速い。

点からも海運、造船業界では船舶からの温室効果ガス排出抑制

省エネ付加物有り無しの試験を行う際、ステーター型やダクト● 造形物が大きくなる場合、高さ方向の精度が相対的に低い。

に向けた様々な取 組 が 始まっています。このような状 況 の 中 、型といった船体に取付けるタイプの省エネ付加物では省エネ● 耐久性、耐熱性が弱い

水槽試験においても様々な省エネ付加物を装備した試験が多付加物を装備した後に裸殻に戻して試験を実施することがあり

表3に各造形方式に対する造形精度をまとめました。造形精く行われてきています(表1)。省エネ付加物は、実船サイズではます。このような場合、省エネ付加物を装備していない裸殻の度に優 れた造 形 方 式は( 1 ) の 光 造 形 方 式 および ( 2 ) のインク

数mの大きさですが、SRCで水槽試験を行う際には数十mm

船体ブロックを製作し、省エネ付加物のブロックと差替えること

ジェット方式であることが分かります。(4)の熱溶解積層方式は

程 度 の大きさになります。形状も複雑化の傾向にあり、従来ので対応しています。表2の その他 には裸殻に戻すための船体

一度溶解した樹脂を造形直後に冷却する性質上、寸法収縮が方法では製作が間に合わない状況になりつつあります。

ブロック等を分類しています。

発生しやすく、精度上の問題となるものと考えられます。(3)のインクジェット
ノズル

移動
液滴噴射

省エネ付加物実績数

バルブ型

31（13）

ラインの延長線上付近、または舵フィン型

27（16）

そ の 付 近にバ ルブを取 付け、ステーター型

51（19）

ダクト型

23（7）

船体フィン型

16（5）

試作品

15（0）

その他

54（21）合217（81）バルブ型

図6 インクジェット方式原理

舵のプロペラシャフトセンター(3) 粉末焼結方式● 素材の粉末をレーザーで加熱し焼き固めて積層する。

プロペラ回転流やハブ渦による● 金属粉末が使用可能であるため、造形物の耐久性が高い。

損失を回収して推進効率を向上させる。

● 表面がざらざらした仕上がりになる。

舵フィン型● レーザー照射装置が必要であり、大型、高価。
● 専用の造形室や付帯設備が必要。

舵のプロペラシャフトセンター

計

ラインの 延 長 線 上 付 近に翼 型

CO2レーザー光

移動

焼結のフィンを取付けたもの。プロ
ペラ後方の回転流エネルギーを回収し、推力に変換する。

※（ ）内は2014年度に製作したもの

また、SRCでは昨年度1500mm(長さ)×270.4mm(幅)×130.7mm(高さ)のMIBS船型模型を製作しました(図9)。
これは展示用として製作したもので、船体を2分割で製作しています。

粉末

ステーター型
プロペラ前方の船尾に複数枚の(4) 熱溶解積層方式● ノズルから熱で溶解した樹脂を吐出し積層する。

精度に関し何らかの改善が必要なことが分かります。
表3 造形方式と造形精度
誤差（1in辺り）

誤差率

6m模型誤差mm％mm

0.025〜0.060

0.1〜0.2

5.9〜11.8（3） 粉末焼精

0.13

0.5

30.7

（4） 熱溶解積層

0.25

1

59.1

造形方式
（1） 光造形（2） インクジェット

クルの容易さなどからパラフィンを主材料とした模型が標準となっています。SRCではパラフィンを木製合板の骨組みで強化しルギー損失を減少させる。

た パラ・ウッド と称する構造で模型船を製作しています。

● 光造形等に比べると層間の段差が目立つ。

ダクトをプロペラ直前に取付け、これに対し3Dプリンタで使用できる材料は、
アクリル、
エポキシ、
図9 展示用模型

前 方から流 入する流 れを加 速する。
熱可塑性樹脂４．3Dプリンタ活用の展望
ここまで述べてきたように、水槽試験の中で3Dプリンタは、主に移動

船体フィン型ABS、PP（ポリプロピレン）、PLA(ポリ乳酸)など多岐にわたり、
一部には金属粉末や、石膏、硅砂等を使用するものもあります。

船尾流場の整流化及びプロペラ

溶融樹脂式で6mの模型船を一体で造形することが可能だったとしても、

方 向 の 回 転 流を与 えることにより、プロペラ後流の回転エネ

円形またはそれに類した形状のノズルの模型船精度基準(0.05%Lpp以下)を上回り、現状の造形方

世界的に見ると木製模型が主流ですが、日本では加工性、リサイ● 基本特許が切れているため、廉価な普及機が登場している。

● 造形スピードが遅い。

型を造形した場合の誤差は6〜12mmとなります。
これはITTC

もの。プロペラ回転方向と反対

ダクト型● 寸法精度が低い。

表3に示すとおり、光造形方式とインクジェット方式で6m模模型船に一般的に使用される材料は木またはパラフィンです。

● 強度のある材料が使用可能。
材料選択の幅も広い。
● 経年劣化が少なく寸法も安定している。

限界が決定されてしまいます。

４．2 3Dプリンタで使用される材料

フィン(翼)を放射状に取付けた

図7 粉末焼結方式原理

４．
１ 3Dプリンタの造形精度

粉末焼結方式は、使用する粉末の粒子径により造形物の精度

表2 造形実績

表1 省エネ付加物 4) 5)

入稿 2015.06.03（水）● 精度が高く、滑らかで微細な造形が可能。

SRC News̲No.96̲P04-05(2) インクジェット方式

船尾付加物や舵付加物など比較的小型（100mm×100mm程度）

表4に代表的な材料の物性値を示しました。現用の材料（合板、パラフィン）については強度に関わる資料が少ないため、杉材の値も参考に記しています。パラフィンの曲げ強度はSRCが過去に行なった曲げ強度試験によるものです7）。

な模型の製作に使われています。では将来的にはどのような発展
平 板または楔 形 の 細 長 状 のフィンを 船 体 外 板に取 付 けたも の 。主に伴 流 利 得 の 改 善 を目的とする。

図8 熱溶解積層方式原理

4

SRC News No.96 June 2015

が考えられるでしょうか？

(1) 比重一つは大型化、
もう一つは高強度化が考えられると思います。大

現在、模型船製作に使用している材料が全て水より軽いのに対し、型化することにより、模型船を高精度かつ迅速に製作できる可能

3Dプリンタ用材料はPPを除き、水より重い材料が使われています。

性があります。
また強度を増すことにより、キャビテーション試験等

最も重いABSではパラフィンの1.3〜1.8倍、SRCで現在使用していに使用する模型プロペラを製作することも可能かもしれません。

るアクリル系の材料でも1.3倍の比重となります。

SRC News No.96 June 2015

5

SRC News̲No.96̲P04-05

入稿 2015.06.03（水）● プリンタヘッドから樹脂を噴射し直後に紫外線ランプで固める。

３．SRCでの導入事例

このような状況を打開するため、SRCでは2012年から3Dプ

ここでは主として大型化に焦点を当て、SRCが標準として製作しリンタを導入し、現在は省エネ付加物の製作を中心に活用してているLppm=6.0〜7.0m程度の模型船を3Dプリンタで製作する可能性について検討します。

近年の燃費高騰への対処もさることながら、環境問題への観います。導入からの製作実績を表2に示します。水槽試験では、● 他の方式に比べ、造形スピードが速い。

点からも海運、造船業界では船舶からの温室効果ガス排出抑制

省エネ付加物有り無しの試験を行う際、ステーター型やダクト● 造形物が大きくなる場合、高さ方向の精度が相対的に低い。

に向けた様々な取 組 が 始まっています。このような状 況 の 中 、型といった船体に取付けるタイプの省エネ付加物では省エネ● 耐久性、耐熱性が弱い

水槽試験においても様々な省エネ付加物を装備した試験が多付加物を装備した後に裸殻に戻して試験を実施することがあり

表3に各造形方式に対する造形精度をまとめました。造形精く行われてきています(表1)。省エネ付加物は、実船サイズではます。このような場合、省エネ付加物を装備していない裸殻の度に優 れた造 形 方 式は( 1 ) の 光 造 形 方 式 および ( 2 ) のインク

数mの大きさですが、SRCで水槽試験を行う際には数十mm

船体ブロックを製作し、省エネ付加物のブロックと差替えること

ジェット方式であることが分かります。(4)の熱溶解積層方式は

程 度 の大きさになります。形状も複雑化の傾向にあり、従来ので対応しています。表2の その他 には裸殻に戻すための船体

一度溶解した樹脂を造形直後に冷却する性質上、寸法収縮が方法では製作が間に合わない状況になりつつあります。

ブロック等を分類しています。

発生しやすく、精度上の問題となるものと考えられます。(3)のインクジェット
ノズル

移動
液滴噴射

省エネ付加物実績数

バルブ型

31（13）

ラインの延長線上付近、または舵フィン型

27（16）

そ の 付 近にバ ルブを取 付け、ステーター型

51（19）

ダクト型

23（7）

船体フィン型

16（5）

試作品

15（0）

その他

54（21）合217（81）バルブ型

図6 インクジェット方式原理

舵のプロペラシャフトセンター(3) 粉末焼結方式● 素材の粉末をレーザーで加熱し焼き固めて積層する。

プロペラ回転流やハブ渦による● 金属粉末が使用可能であるため、造形物の耐久性が高い。

損失を回収して推進効率を向上させる。

● 表面がざらざらした仕上がりになる。

舵フィン型● レーザー照射装置が必要であり、大型、高価。
● 専用の造形室や付帯設備が必要。

舵のプロペラシャフトセンター

計

ラインの 延 長 線 上 付 近に翼 型

CO2レーザー光

移動

焼結のフィンを取付けたもの。プロ
ペラ後方の回転流エネルギーを回収し、推力に変換する。

※（ ）内は2014年度に製作したもの

また、SRCでは昨年度1500mm(長さ)×270.4mm(幅)×130.7mm(高さ)のMIBS船型模型を製作しました(図9)。
これは展示用として製作したもので、船体を2分割で製作しています。

粉末

ステーター型
プロペラ前方の船尾に複数枚の(4) 熱溶解積層方式● ノズルから熱で溶解した樹脂を吐出し積層する。

精度に関し何らかの改善が必要なことが分かります。
表3 造形方式と造形精度
誤差（1in辺り）

誤差率

6m模型誤差mm％mm

0.025〜0.060

0.1〜0.2

5.9〜11.8（3） 粉末焼精

0.13

0.5

30.7

（4） 熱溶解積層

0.25

1

59.1

造形方式
（1） 光造形（2） インクジェット

クルの容易さなどからパラフィンを主材料とした模型が標準となっています。SRCではパラフィンを木製合板の骨組みで強化しルギー損失を減少させる。

た パラ・ウッド と称する構造で模型船を製作しています。

● 光造形等に比べると層間の段差が目立つ。

ダクトをプロペラ直前に取付け、これに対し3Dプリンタで使用できる材料は、
アクリル、
エポキシ、
図9 展示用模型

前 方から流 入する流 れを加 速する。
熱可塑性樹脂４．3Dプリンタ活用の展望
ここまで述べてきたように、水槽試験の中で3Dプリンタは、主に移動

船体フィン型ABS、PP（ポリプロピレン）、PLA(ポリ乳酸)など多岐にわたり、
一部には金属粉末や、石膏、硅砂等を使用するものもあります。

船尾流場の整流化及びプロペラ

溶融樹脂式で6mの模型船を一体で造形することが可能だったとしても、

方 向 の 回 転 流を与 えることにより、プロペラ後流の回転エネ

円形またはそれに類した形状のノズルの模型船精度基準(0.05%Lpp以下)を上回り、現状の造形方

世界的に見ると木製模型が主流ですが、日本では加工性、リサイ● 基本特許が切れているため、廉価な普及機が登場している。

● 造形スピードが遅い。

型を造形した場合の誤差は6〜12mmとなります。
これはITTC

もの。プロペラ回転方向と反対

ダクト型● 寸法精度が低い。

表3に示すとおり、光造形方式とインクジェット方式で6m模模型船に一般的に使用される材料は木またはパラフィンです。

● 強度のある材料が使用可能。
材料選択の幅も広い。
● 経年劣化が少なく寸法も安定している。

限界が決定されてしまいます。

４．2 3Dプリンタで使用される材料

フィン(翼)を放射状に取付けた

図7 粉末焼結方式原理

４．
１ 3Dプリンタの造形精度

粉末焼結方式は、使用する粉末の粒子径により造形物の精度

表2 造形実績

表1 省エネ付加物 4) 5)

入稿 2015.06.03（水）● 精度が高く、滑らかで微細な造形が可能。

SRC News̲No.96̲P04-05(2) インクジェット方式

船尾付加物や舵付加物など比較的小型（100mm×100mm程度）

表4に代表的な材料の物性値を示しました。現用の材料（合板、パラフィン）については強度に関わる資料が少ないため、杉材の値も参考に記しています。パラフィンの曲げ強度はSRCが過去に行なった曲げ強度試験によるものです7）。

な模型の製作に使われています。では将来的にはどのような発展
平 板または楔 形 の 細 長 状 のフィンを 船 体 外 板に取 付 けたも の 。主に伴 流 利 得 の 改 善 を目的とする。

図8 熱溶解積層方式原理

4

SRC News No.96 June 2015

が考えられるでしょうか？

(1) 比重一つは大型化、
もう一つは高強度化が考えられると思います。大

現在、模型船製作に使用している材料が全て水より軽いのに対し、型化することにより、模型船を高精度かつ迅速に製作できる可能

3Dプリンタ用材料はPPを除き、水より重い材料が使われています。

性があります。
また強度を増すことにより、キャビテーション試験等

最も重いABSではパラフィンの1.3〜1.8倍、SRCで現在使用していに使用する模型プロペラを製作することも可能かもしれません。

るアクリル系の材料でも1.3倍の比重となります。

SRC News No.96 June 2015

5

SRC News̲No.96̲P06-07

入稿 2015.06.03（水）

表を見るまでも無く、パラフィンは他の材料に比べ強度的に劣り

４．
３ 大 型 模 型 の 製 作コストと製 作 時 間
ここでは現在販売されている3Dプリンタを使用して6mクラスがあるため、前述のとおり構造材として合板を組み合わせ、そのデの模型船を製作した場合のコスト（材料費）と製作時間を試算してメリットを補っています。従って水槽試験用の模型船の強度は木材みます。
表5には現在販売されている3Dプリンタの最大造形サイズ、使の強度（合板または杉材）
を目安とすることが適当でしょう。
3Dプリンタで使用される材料は、引っ張り、圧縮、曲げ、どの項

用材料を造形方式別にまとめています。最大の造形サイズは、3D目でも杉材や合板のそれを上回っており、充分な強度があると考プリンタ(1)、光造形方式による1500×750×550mmです。模型

えられます。

船を製作するには幅、高さはほぼ満たされていますが、長さについしかし前述のとおり現用の材料より比重が重く、かつ後述するコ（1） 光造形

1500×750×550

エポキシ系樹脂

20〜30（2） インクジェット

490×390×200

アクリル系樹脂

30〜50

熱による材料の膨張を示す線膨張率は、杉材の場合では、繊維（3） 粉末焼精

550×550×750

金属・ナイロン

50〜100方向で0.3〜0.6、それと垂直な方向で3.0〜6.0とされています。

（4） 熱溶解積層

914×609×914

ACS・PLA

6〜18

的な結論になりましたが、ここで検討した課題、前述のプロジェ

回答を得ました。

クト等、最新の情報を引き続きフォローし、水槽試験用模型製作の効率化に取り組んでいきたいと考えています。

● 現状、6m級の大型模型を製作可能な3Dプリンタは存在しない。

これらの回答と以上の検討結果を総合すると、大型模型製作
用3Dプリンタの開発課題としては以下が挙げられます。

１）大型模型製作に適した材料の開発● 大強度、軽量、低コスト

表5には材料価格も示しています。
これより3Dプリンタ(1)に-5

可 能 性につ い てヒアリング を 行 なったところ、以 下 のような

（千円/Kg）

合板では繊維の方向が種々組み合わされているため、線膨張率は3Dプリンタ向け材料の線膨張率は全て杉材よりも大きい値を現段階では3Dプリンタによる大型模型の製作については否定● 造形スペースの大型化、筐体の大型化が必要。
材 料

この中間程度を想定すれば間違いないものと思われます。

既 存 の 3 D プリンタメーカーに5 m 以 上 の 大 型 模 型 製 作 の材料価格

造形最大サイズ

造形方式(3) 線膨張率研究です。

従来技術の延長として可能。

表5 造形方式と最大造形サイズえる必要が出てきます。
このため外板厚さを含め、3Dプリンタに適した模型船の構造を検討する必要があります。

で、精度の問題を別にすれば模型船製作より高い要求仕様の● 3Dプリンタによる大型模型の製作はては最低この４倍が必要です。

ストの問題も有り、3Dプリンタ製模型船では重量を現状以下に抑ジェクトの目標は230m 2 の家を20時間で建設するというもの

入稿 2015.06.03（水）

ます。
しかし、加工性が非常に高く、容易にリサイクルできるメリット

５．3Dプリンタによる大 型 模 型 製 作 の 可 能 性と課題

SRC News̲No.96̲P06-07(2) 強度

より6 mサイズ の 模 型 船を製 作した場 合 の 価 格を試 算します。

２）大型模型製作を可能とする筐体の開発● 造形スペースの環境管理（温度、湿度等）

これを6m模示しており、最大のPPでは10.0×10 /Kとなります。

船型はCB =約0.82の肥大船、Lpp=約6.2mです。材料は当該型に換算すると0.6mm/℃となります。夏場には、製作時の気温と3Dプリンタ専用のエポキシ樹脂系の材料（比重；1.16、曲げ● 環境による変形が少ない材料試験水槽の水温の間に10℃程度の差が生じることが考えられるた

強度；62〜72MPa、材料費；25000円/kg）を使用します。3D● ヘッドの複数化

め、前述のITTCの精度基準を考慮した場合、熱膨張に対し何らか

プリンタ(1)では実際は1.5mまでしか造形できませんが、現状の対策を行なう必要が生じます。

の仕様のままで筐体の長さだけ大きくし、6.2mの出力が可能

３）高精度な造形を可能とする製造方法の開発

４）造形時間の短縮● ヘッドの複数化

図10 Contour Craftingプロジェクト
参考資料
1) RESERCH DESIGN STUDIO HP
http://www.rds-design.jp/products/?id=1246348068-504395
2) http://blog.livedoor.jp/bow̲field/archives/cat̲122623.html?p=2となると仮定して試算しました。なお、この模型船はパラウッド
により重量505kgで製作された実績があります。

(4) 耐水性(加水分解、吸水率、等々)
3Dプリンタ材料の加水分解について詳しく調べた資料はありま

パラウッド構造で作られた模型船の強度は、合板で作られたは最 重 要 の 課 題です。この２点につ いて技 術 的 なブレークス

せん。
しかしメーカーへの聞き取りの結果では、24時間程度では特内型で支えられているものと仮定します。この合板製の内型のルーがなければ3Dプリンタによる大型模型の製作は実現しなに大きな問題は無いのではないか、という実際の経験に基づいた重量を従来の実績より180kgと仮定します。エポキシ樹脂のいと考えています。

回答がありました。吸水率はABS、アクリルが0.2〜0.6重量%

比重は合板の2.11倍、曲げ強度は1.72倍（表４より）とすると、（24h）とやや大きく、現在製作しているような小型の模型では特にエポキシ樹脂の合板に対する比強度は0.815となります。これ問題は無いと考えられますが、模型船に使用する場合、慎重に検討

らの数値より、3Dプリンタ製模型船の重量は221kg、平均外する必要があると考えられます。

板厚は16.8mmと推定できます。この場合、材料費は約552万

3Dプリンタで大型模型を製作しようという研究開発が低調であ円で、パラウッド製模型船よりかなり高価なものとなりました。

るということです。
これは精度のよい大型模型を製作するという

表4 3Dプリンタ材料の物性

一方造形時間については形状に左右される部分が多いため、材料（現用）

材料（3Dプリンタ）

６．まとめ
3Dプリンタ業界へのヒアリングを通して見えてきたことは、ニーズが殆ど無いことに起因します。大型模型の需要があっても

パラフィン

合板

杉

簡単に推定することはできません。3Dプリンタ(1)は１時間の殆どがデザイン試作用であり、精度は必要有りません。1m程度の1.17-1.20 1.11-1.40 1.61-1.21 0.90-0.91 約0.9※1

0.4-0.7

0.3-0.4

アクリル エポキシABSPP3) 株式会社 ファソテック HP
http://biotexture.com/gallery/item#54) http://ijet.dgblog.dreamgate.gr.jp/e106566.html「国産高精細3Dプリンタ アジリスタ導入事例 vol.03」
5) KEYENCE株式会社、
6) 「船型性能改善のための省エネ装置(その1)」、
SRC News No.91 p.16-18、2012「模型船用パラフィン材の曲げ強度試験結果について」、
7) 吉成他、
日本造船技術センター技報第7号、P.4-13、1979/10
8) http://www.contourcrafting.org

造形で100mm×100mm×8mmのパネルの造形が可能と部品を分割して造形し、最後に組み立てれば事足ります。従って今試験センター技術部技術課

内田麻木

引っ張り強さ

Mpa

48-73

27-89

23-55

31-41

ー

ー

51-75

いうことが分かっています。かなり乱暴な推定にはなりますが、後も大型模型用の3Dプリンタが市販される可能性は低いものと試験センター技術部

金井

健

圧縮強さ

Mpa

73-125103-173

45-52

38-55

ー

ー

26-42

これを利用してパネル状の部品を張り合わせるイメージで船体考えています。

30-75

形状を造形するという仮定で試算してみました。対象模型船の一方、数少ないながらまったく別のニーズから大型3Dプリン

0.3-0.6※2

表面積と平均外板厚みより試算すると、模型船１隻の造形時間

タの研究が行なわれています。南カリフォルニア大学では災害

3.0-6.0※3は2266時間（=3.1ヶ月）となり、これも現実味の無い結果と用や宇宙空間での住宅建設を3Dプリンタで行なう Contour

なっています。

Crafting というプロジェクト8）が進められています。このプロ

比重

※1

曲げ強さ

Mpa

73-131

89-145

66-96

41-55

2-3

32-46

線膨張率

10-5/K

5.0-9.0

4.5-6.5

6.5-9.5

8.1-10.0

約11※1

ー※1：配合により変化 ※2：繊維方向 ※3：繊維と垂直方向

6

この中でも特に 造形時間の短縮 と 低コスト材料の開発

SRC News No.96 June 2015

SRC News No.96 June 2015

7

SRC News̲No.96̲P06-07

入稿 2015.06.03（水）

表を見るまでも無く、パラフィンは他の材料に比べ強度的に劣り

４．
３ 大 型 模 型 の 製 作コストと製 作 時 間
ここでは現在販売されている3Dプリンタを使用して6mクラスがあるため、前述のとおり構造材として合板を組み合わせ、そのデの模型船を製作した場合のコスト（材料費）と製作時間を試算してメリットを補っています。従って水槽試験用の模型船の強度は木材みます。
表5には現在販売されている3Dプリンタの最大造形サイズ、使の強度（合板または杉材）
を目安とすることが適当でしょう。
3Dプリンタで使用される材料は、引っ張り、圧縮、曲げ、どの項

用材料を造形方式別にまとめています。最大の造形サイズは、3D目でも杉材や合板のそれを上回っており、充分な強度があると考プリンタ(1)、光造形方式による1500×750×550mmです。模型

えられます。

船を製作するには幅、高さはほぼ満たされていますが、長さについしかし前述のとおり現用の材料より比重が重く、かつ後述するコ（1） 光造形

1500×750×550

エポキシ系樹脂

20〜30（2） インクジェット

490×390×200

アクリル系樹脂

30〜50

熱による材料の膨張を示す線膨張率は、杉材の場合では、繊維（3） 粉末焼精

550×550×750

金属・ナイロン

50〜100方向で0.3〜0.6、それと垂直な方向で3.0〜6.0とされています。

（4） 熱溶解積層

914×609×914

ACS・PLA

6〜18

的な結論になりましたが、ここで検討した課題、前述のプロジェ

回答を得ました。

クト等、最新の情報を引き続きフォローし、水槽試験用模型製作の効率化に取り組んでいきたいと考えています。

● 現状、6m級の大型模型を製作可能な3Dプリンタは存在しない。

これらの回答と以上の検討結果を総合すると、大型模型製作
用3Dプリンタの開発課題としては以下が挙げられます。

１）大型模型製作に適した材料の開発● 大強度、軽量、低コスト

表5には材料価格も示しています。
これより3Dプリンタ(1)に-5

可 能 性につ い てヒアリング を 行 なったところ、以 下 のような

（千円/Kg）

合板では繊維の方向が種々組み合わされているため、線膨張率は3Dプリンタ向け材料の線膨張率は全て杉材よりも大きい値を現段階では3Dプリンタによる大型模型の製作については否定● 造形スペースの大型化、筐体の大型化が必要。
材 料

この中間程度を想定すれば間違いないものと思われます。

既 存 の 3 D プリンタメーカーに5 m 以 上 の 大 型 模 型 製 作 の材料価格

造形最大サイズ

造形方式(3) 線膨張率研究です。

従来技術の延長として可能。

表5 造形方式と最大造形サイズえる必要が出てきます。
このため外板厚さを含め、3Dプリンタに適した模型船の構造を検討する必要があります。

で、精度の問題を別にすれば模型船製作より高い要求仕様の● 3Dプリンタによる大型模型の製作はては最低この４倍が必要です。

ストの問題も有り、3Dプリンタ製模型船では重量を現状以下に抑ジェクトの目標は230m 2 の家を20時間で建設するというもの

入稿 2015.06.03（水）

ます。
しかし、加工性が非常に高く、容易にリサイクルできるメリット

５．3Dプリンタによる大 型 模 型 製 作 の 可 能 性と課題

SRC News̲No.96̲P06-07(2) 強度

より6 mサイズ の 模 型 船を製 作した場 合 の 価 格を試 算します。

２）大型模型製作を可能とする筐体の開発● 造形スペースの環境管理（温度、湿度等）

これを6m模示しており、最大のPPでは10.0×10 /Kとなります。

船型はCB =約0.82の肥大船、Lpp=約6.2mです。材料は当該型に換算すると0.6mm/℃となります。夏場には、製作時の気温と3Dプリンタ専用のエポキシ樹脂系の材料（比重；1.16、曲げ● 環境による変形が少ない材料試験水槽の水温の間に10℃程度の差が生じることが考えられるた

強度；62〜72MPa、材料費；25000円/kg）を使用します。3D● ヘッドの複数化

め、前述のITTCの精度基準を考慮した場合、熱膨張に対し何らか

プリンタ(1)では実際は1.5mまでしか造形できませんが、現状の対策を行なう必要が生じます。

の仕様のままで筐体の長さだけ大きくし、6.2mの出力が可能

３）高精度な造形を可能とする製造方法の開発

４）造形時間の短縮● ヘッドの複数化

図10 Contour Craftingプロジェクト
参考資料
1) RESERCH DESIGN STUDIO HP
http://www.rds-design.jp/products/?id=1246348068-504395
2) http://blog.livedoor.jp/bow̲field/archives/cat̲122623.html?p=2となると仮定して試算しました。なお、この模型船はパラウッド
により重量505kgで製作された実績があります。

(4) 耐水性(加水分解、吸水率、等々)
3Dプリンタ材料の加水分解について詳しく調べた資料はありま

パラウッド構造で作られた模型船の強度は、合板で作られたは最 重 要 の 課 題です。この２点につ いて技 術 的 なブレークス

せん。
しかしメーカーへの聞き取りの結果では、24時間程度では特内型で支えられているものと仮定します。この合板製の内型のルーがなければ3Dプリンタによる大型模型の製作は実現しなに大きな問題は無いのではないか、という実際の経験に基づいた重量を従来の実績より180kgと仮定します。エポキシ樹脂のいと考えています。

回答がありました。吸水率はABS、アクリルが0.2〜0.6重量%

比重は合板の2.11倍、曲げ強度は1.72倍（表４より）とすると、（24h）とやや大きく、現在製作しているような小型の模型では特にエポキシ樹脂の合板に対する比強度は0.815となります。これ問題は無いと考えられますが、模型船に使用する場合、慎重に検討

らの数値より、3Dプリンタ製模型船の重量は221kg、平均外する必要があると考えられます。

板厚は16.8mmと推定できます。この場合、材料費は約552万

3Dプリンタで大型模型を製作しようという研究開発が低調であ円で、パラウッド製模型船よりかなり高価なものとなりました。

るということです。
これは精度のよい大型模型を製作するという

表4 3Dプリンタ材料の物性

一方造形時間については形状に左右される部分が多いため、材料（現用）

材料（3Dプリンタ）

６．まとめ
3Dプリンタ業界へのヒアリングを通して見えてきたことは、ニーズが殆ど無いことに起因します。大型模型の需要があっても

パラフィン

合板

杉

簡単に推定することはできません。3Dプリンタ(1)は１時間の殆どがデザイン試作用であり、精度は必要有りません。1m程度の1.17-1.20 1.11-1.40 1.61-1.21 0.90-0.91 約0.9※1

0.4-0.7

0.3-0.4

アクリル エポキシABSPP3) 株式会社 ファソテック HP
http://biotexture.com/gallery/item#54) http://ijet.dgblog.dreamgate.gr.jp/e106566.html「国産高精細3Dプリンタ アジリスタ導入事例 vol.03」
5) KEYENCE株式会社、
6) 「船型性能改善のための省エネ装置(その1)」、
SRC News No.91 p.16-18、2012「模型船用パラフィン材の曲げ強度試験結果について」、
7) 吉成他、
日本造船技術センター技報第7号、P.4-13、1979/10
8) http://www.contourcrafting.org

造形で100mm×100mm×8mmのパネルの造形が可能と部品を分割して造形し、最後に組み立てれば事足ります。従って今試験センター技術部技術課

内田麻木

引っ張り強さ

Mpa

48-73

27-89

23-55

31-41

ー

ー

51-75

いうことが分かっています。かなり乱暴な推定にはなりますが、後も大型模型用の3Dプリンタが市販される可能性は低いものと試験センター技術部

金井

健

圧縮強さ

Mpa

73-125103-173

45-52

38-55

ー

ー

26-42

これを利用してパネル状の部品を張り合わせるイメージで船体考えています。

30-75

形状を造形するという仮定で試算してみました。対象模型船の一方、数少ないながらまったく別のニーズから大型3Dプリン

0.3-0.6※2

表面積と平均外板厚みより試算すると、模型船１隻の造形時間

タの研究が行なわれています。南カリフォルニア大学では災害

3.0-6.0※3は2266時間（=3.1ヶ月）となり、これも現実味の無い結果と用や宇宙空間での住宅建設を3Dプリンタで行なう Contour

なっています。

Crafting というプロジェクト8）が進められています。このプロ

比重

※1

曲げ強さ

Mpa

73-131

89-145

66-96

41-55

2-3

32-46

線膨張率

10-5/K

5.0-9.0

4.5-6.5

6.5-9.5

8.1-10.0

約11※1

ー※1：配合により変化 ※2：繊維方向 ※3：繊維と垂直方向

6

この中でも特に 造形時間の短縮 と 低コスト材料の開発

SRC News No.96 June 2015

SRC News No.96 June 2015

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SRC News̲No.96̲P08-09

入稿 2015.06.03（水）?

稼働中における防食寿命予測について

分データとます。
図2に差分電位計測装置の構成を示します。

SRC News̲No.96̲P08-09

固定電極）によって計測した電位（OFF）とを計測し、その差分を差

5）防食アノード消耗量の推定
実船電流密度劣化式によるアノード消耗量の推定結果の一例を
図6に示します。

3）数値解析（シミュレーション）

入稿 2015.06.03（水）

得られた差分電位データをもとに、タンクの幾何学形状と防食アノー
上限劣化式［アノード消耗量］

ド配置、
隔壁の開口部等の情報を基に作成した境界要素法シミュレー
ションモデルを用いて差分電位データに適合する状態のシミュレーショ
ンを実施し、
アノードの発生電流を数値解析します。
図3に解析で用いる
水封タンク内の追加銅電極と電位計測の測定モデルを示します。

随時稼働時（タンク内ウェット状態）

1.はじめに
日本造船技術センター（以降：SRC）では、石油貯蔵船の長期保差分電位計測水封タンク

守管理に関する調査研究の一環として、バラストタンク内等の塗装と防食アノードによる複合防食状態を評価する防食劣化診断シス

シミュレーションテムの構築を行ってきています。
この防食劣化診断システムの核となるのが防食寿命予測で、
これアノード発生電流

追加銅電極 ON

促進試験結果（電流密度ー促進日数）

C

経過年数

までに複数の防食寿命予測手法を提案、検討しプログラムの整備と水位計

移動照合電極劣化促進試験ベースの劣化式（SRC実験式）

6）防食寿命予測結果

開発、改良を行ってきました。
表1にSRCで整備を行ってきた4種類の防食寿命予測手法とその手法に必要となる計測データを示します。

図3 タンク内の追加電極と電位計測の測定モデル

固定照合電極促進倍率（促進試験の実船への変換）

防食寿命予測に必要となる基礎データは、定期検査等で水封タンク内がドライ状態で計測されるものと稼働時で水封タンク内がウェット状態で計測される２種類があります。長期保守管理にお実船塗膜電流密度劣化式による防食アノード消耗量計算

図1 SRC-C法による防食寿命予測手法

いて、稼働時で随時水封タンク内の複合防食劣化を把握できることは非常に有効的であると考えられます。本稿では、稼働中においても随時、防食寿命予測が可能である差分電位計測を用いた

SRC-C法の差分電位計測では、東京工業大学天谷賢治教授によ

複合防食におけるタンク内の電流は、現状では比較的塗膜状態

表1 防食寿命予測手法と計測データ

4）促進試験結果
一般に劣化促進試験とは、時間を加速させて、塗装鋼板における塗装

験片を促進液に浸漬させて塗膜外観観察、付着力測定、
インピーダンス
測定、
電流密度測定の4種類の劣化データの取得を行っています。
図4に劣化促進試験片の一例、
図5に促進日数と電流密度について示します。

計測データ
アノード
消耗量

インピーダンス
電流密度

データ取得機会
差分電位

大きな電流を印加し、差分電位を増幅させるためにタンク内に銅電極を投入します。
この追加銅電極を船体と接地させて電流を印予測手法

SRC-A法定期点検（タンク内ドライ状態）

加した状態で人工海水塩化銀照合電極（移動電極/固定電極）に

SRC-AD法

定期点検（タンク内ドライ状態）

よって計測した電位（ON）と追加銅電極と船体との接地を切って

SRC-C法

稼働時（タンク内ウェット状態）

電流を印加しない状態で人工海水塩化銀照合電極（移動電極/

SRC-AC法

定期点検（タンク内ドライ状態）

制御箱
データロガーSRC-C法では、はじめに差分電位計測で得られたデータ
（タンク

パソコン
上甲板

す。
この推定値と劣化促進試験結果（電流密度-促進日数）
から設定
追加銅電極

法のフローチャートを示します。

8

SRC News No.96 June 2015

内をドライ状態とし塗膜状態の評価が行われますが、洋上石油備
蓄基地や非移動型FPSO（浮体式生産貯蔵積出設備）などは、一般の船舶と違い長期使用及び入渠を前提としない保守体制がとられており、稼働時にバラストタンク内の複合防食劣化を把握する必アース

要があります。本稿でご紹介した差分電位計測及び数値解析をもとにした防食劣化診断システムは、随時稼働中での複合防食状態

固定照合電極水深計

図7 防食寿命予測の推定結果

タンカーなどの船舶においては、定期検査の際にバラストタンク

水封タンク

れた促進倍率を用いて実船の電流密度劣化式（タンク全体対象）を設定し、防食寿命予測計算を行います。図1にSRC-C法の予測手

図4 促進試験片（促進日数：0日、300日）

各バラストタンク区画

3.防食寿命予測の今後の活用

1）差分電位による防食予測

した劣化式を基に相当促進日数、促進倍率を計算します。次に得ら促進日数：300日（T/E250μm 試験体 No.5A（300-2）,H15）

上甲板空気抜管

2.差分電位を用いた防食寿命予測手法

全体対象）からシミュレーションによりアノード発生電流を推定しま

促進日数：0日（T/E250μm 試験体 No.2IA1-1,-2,H14）電流密度 A（mA/m2）

促進試験

SRC-C法系の膨れ、はがれ、錆を発生させる試験方法です。
防食劣化診断システが良好なため電流が小さく、劣化状態の特定は困難です。そこで、基礎データ

おける防食寿命予測の計算結果の一例を示します。

ムでは、劣化促進試験方法の一種の促進液を用いたMHI法を使用し、
試

2）
差分電位計測装置

る特許を用い、
タンク内の差分電位を計測します。

SRC-C法について、
ご紹介します。

図7に差分電位計測/解析結果に基づく各水封タンク区画に100％消耗年数（年）ともに、防食寿命予測に必要な基礎データ取得のための計測方法の

図6 アノード消耗量の推定結果

移動照合電極図2 差分電位計測装置の構成の評価が可能であり、海洋石油・ガス開発で必要となってくる促進日数（日）図5 促進日数-電流密度FPSO等の浮体式海洋構造物への活用が考えられます。
（技術開発部

西村 洋佑）SRC News No.96 June 2015

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SRC News̲No.96̲P08-09

入稿 2015.06.03（水）?

稼働中における防食寿命予測について

分データとます。
図2に差分電位計測装置の構成を示します。

SRC News̲No.96̲P08-09

固定電極）によって計測した電位（OFF）とを計測し、その差分を差

5）防食アノード消耗量の推定
実船電流密度劣化式によるアノード消耗量の推定結果の一例を
図6に示します。

3）数値解析（シミュレーション）

入稿 2015.06.03（水）

得られた差分電位データをもとに、タンクの幾何学形状と防食アノー
上限劣化式［アノード消耗量］

ド配置、
隔壁の開口部等の情報を基に作成した境界要素法シミュレー
ションモデルを用いて差分電位データに適合する状態のシミュレーショ
ンを実施し、
アノードの発生電流を数値解析します。
図3に解析で用いる
水封タンク内の追加銅電極と電位計測の測定モデルを示します。

随時稼働時（タンク内ウェット状態）

1.はじめに
日本造船技術センター（以降：SRC）では、石油貯蔵船の長期保差分電位計測水封タンク

守管理に関する調査研究の一環として、バラストタンク内等の塗装と防食アノードによる複合防食状態を評価する防食劣化診断シス

シミュレーションテムの構築を行ってきています。
この防食劣化診断システムの核となるのが防食寿命予測で、
これアノード発生電流

追加銅電極 ON

促進試験結果（電流密度ー促進日数）

C

経過年数

までに複数の防食寿命予測手法を提案、検討しプログラムの整備と水位計

移動照合電極劣化促進試験ベースの劣化式（SRC実験式）

6）防食寿命予測結果

開発、改良を行ってきました。
表1にSRCで整備を行ってきた4種類の防食寿命予測手法とその手法に必要となる計測データを示します。

図3 タンク内の追加電極と電位計測の測定モデル

固定照合電極促進倍率（促進試験の実船への変換）

防食寿命予測に必要となる基礎データは、定期検査等で水封タンク内がドライ状態で計測されるものと稼働時で水封タンク内がウェット状態で計測される２種類があります。長期保守管理にお実船塗膜電流密度劣化式による防食アノード消耗量計算

図1 SRC-C法による防食寿命予測手法

いて、稼働時で随時水封タンク内の複合防食劣化を把握できることは非常に有効的であると考えられます。本稿では、稼働中においても随時、防食寿命予測が可能である差分電位計測を用いた

SRC-C法の差分電位計測では、東京工業大学天谷賢治教授によ

複合防食におけるタンク内の電流は、現状では比較的塗膜状態

表1 防食寿命予測手法と計測データ

4）促進試験結果
一般に劣化促進試験とは、時間を加速させて、塗装鋼板における塗装

験片を促進液に浸漬させて塗膜外観観察、付着力測定、
インピーダンス
測定、
電流密度測定の4種類の劣化データの取得を行っています。
図4に劣化促進試験片の一例、
図5に促進日数と電流密度について示します。

計測データ
アノード
消耗量

インピーダンス
電流密度

データ取得機会
差分電位

大きな電流を印加し、差分電位を増幅させるためにタンク内に銅電極を投入します。
この追加銅電極を船体と接地させて電流を印予測手法

SRC-A法定期点検（タンク内ドライ状態）

加した状態で人工海水塩化銀照合電極（移動電極/固定電極）に

SRC-AD法

定期点検（タンク内ドライ状態）

よって計測した電位（ON）と追加銅電極と船体との接地を切って

SRC-C法

稼働時（タンク内ウェット状態）

電流を印加しない状態で人工海水塩化銀照合電極（移動電極/

SRC-AC法

定期点検（タンク内ドライ状態）

制御箱
データロガーSRC-C法では、はじめに差分電位計測で得られたデータ
（タンク

パソコン
上甲板

す。
この推定値と劣化促進試験結果（電流密度-促進日数）
から設定
追加銅電極

法のフローチャートを示します。

8

SRC News No.96 June 2015

内をドライ状態とし塗膜状態の評価が行われますが、洋上石油備
蓄基地や非移動型FPSO（浮体式生産貯蔵積出設備）などは、一般の船舶と違い長期使用及び入渠を前提としない保守体制がとられており、稼働時にバラストタンク内の複合防食劣化を把握する必アース

要があります。本稿でご紹介した差分電位計測及び数値解析をもとにした防食劣化診断システムは、随時稼働中での複合防食状態

固定照合電極水深計

図7 防食寿命予測の推定結果

タンカーなどの船舶においては、定期検査の際にバラストタンク

水封タンク

れた促進倍率を用いて実船の電流密度劣化式（タンク全体対象）を設定し、防食寿命予測計算を行います。図1にSRC-C法の予測手

図4 促進試験片（促進日数：0日、300日）

各バラストタンク区画

3.防食寿命予測の今後の活用

1）差分電位による防食予測

した劣化式を基に相当促進日数、促進倍率を計算します。次に得ら促進日数：300日（T/E250μm 試験体 No.5A（300-2）,H15）

上甲板空気抜管

2.差分電位を用いた防食寿命予測手法

全体対象）からシミュレーションによりアノード発生電流を推定しま

促進日数：0日（T/E250μm 試験体 No.2IA1-1,-2,H14）電流密度 A（mA/m2）

促進試験

SRC-C法系の膨れ、はがれ、錆を発生させる試験方法です。
防食劣化診断システが良好なため電流が小さく、劣化状態の特定は困難です。そこで、基礎データ

おける防食寿命予測の計算結果の一例を示します。

ムでは、劣化促進試験方法の一種の促進液を用いたMHI法を使用し、
試

2）
差分電位計測装置

る特許を用い、
タンク内の差分電位を計測します。

SRC-C法について、
ご紹介します。

図7に差分電位計測/解析結果に基づく各水封タンク区画に100％消耗年数（年）ともに、防食寿命予測に必要な基礎データ取得のための計測方法の

図6 アノード消耗量の推定結果

移動照合電極図2 差分電位計測装置の構成の評価が可能であり、海洋石油・ガス開発で必要となってくる促進日数（日）図5 促進日数-電流密度FPSO等の浮体式海洋構造物への活用が考えられます。
（技術開発部

西村 洋佑）SRC News No.96 June 2015

9

SRC News̲No.96̲P10-11

入稿 2015.06.03（水）

汽笛（電子ホーン）

１台行うことから、取調室の設置が条件でありましたが、独立した

オートパイロット

音響測深機

１台

取締室を設けることは総トン数の増加になるため、食堂と兼用

NO.1レーダー（25ｋＷ） １台

画像データ蓄積装置

１台して使用できるよう配置しました。

NO.2レーダー（10ｋＷ） １台

気象観測装置

１式②無線室

ＧＰＳ航法装置

２台

ワイパー

５式

ＧＭＤＳＳ設備はＡ１・Ａ２水域として計画し、総トン数の範囲内

電子海図表示装置

１台

監視カメラ装置５台に収まるよう操 舵 室 後 部にコンパクトな無 線 区 画を配 置して航海情報表示装置

４台

テレビ・ラジオ共視聴装置 １式

ＡＩ
Ｓ受信機

１台

船内ネットワーク

１式

国際ＶＨＦ無線電話装置

１台

超短波受信機1台

夜間航行や漁港を拠点とした取締業務に対応可能とするため

ＭＦ/ＨＦ無線装置

１台

広帯域全波受信機１台

上甲板下に船員室を設け、船長室及び機関長室は個室、その他

ＳＳＢ無線装置１台

衛星利用船舶電話

１式の船員については相部屋として必要な寝台を設置しました。

27MHzＤＳＢ無線装置

１台

陸上（岸壁）電話装置

１式

150MHzＤＳＢ無線装置

１台

船上通信装置

３台

全波受信機

１台

気象ＦＡＸ受信機

１台

レーダートランスポンダ

１台

双方向VHF無線電話

１台

ＥＰ
Ｉ
ＲＢ

１台

１式

日本語ナブテックス受信機 １台

各種無線装置を装備しました。
③船員室

４．本船の特徴（1）主要寸法等
総トン数を５０トン型に抑えるために測度長を２４ｍ未満として● 総トン数は５０トン型とする。

計画し、取調室の設置などを考慮して出来るだけ甲板室容積を● 航海速力１６ノット以上を 確保する。

確保する方向で検討しました。また、操舵室後部に無線区画を

太平洋、オホーツク海、日本海の３つの海に囲まれた北海道● 船質は軽合金製とする。

設 けたことによる風 圧 側 面 積 増 大に伴う復 原 性 能 の 低 下 が臨検及び取締装備として、NO.1海上監視カメラ装置（ＣＣＤ／（以下「道」という。）は、北方領土等を含めて約４,４００ｋｍに及ぶ● 夜間航行を可能とする。

懸念されたことから、総トン数制約の範囲内で可能な限り幅を遠赤外光線）、NO.2海上監視カメラ装置（高感度ＣＣＤ方式）及び海岸線を有しています。周囲には好漁場を擁しており、平成２５年の

● 漁港
（他港）
での停泊を可能とする。

広げると共に、スケグ内に固定バラストを搭載しました。

他 船 へ の 情 報 連 絡 用として、航 海 船 橋 甲 板 手 摺 両 舷に６文 字 、

漁業生産高は、数量で１２４万トン、金額で２,９００億円と全国の約● 取調室の設置（定係港外での取調）（2）横揺れ軽減の検討

５か国語表示が可能な船舶用情報表示装置を装備しました。

四分の一を占めています。

● 居住区を設ける。

１. はじめに

この豊かな水産資源を保護すると共に漁業秩序を維持するため、停泊時の動揺軽減が検討課題でありました。また、漁港に停泊

道では「北王丸」、「海王丸」、「ほくと」及び「ほっかい」の４隻体制ですることによるプロペラへのロープ巻込み対策を講ずる必要取締業務を実施してきました。

（1）主要目等が あったことから、船 尾をツインスケグ 形 状として 両 課 題 の室蘭港を定係港として取締業務に従事していた「ほっかい」
の老朽

船

質

軽合金製

計画満載喫水（型）化が進んでいたことから、
道は代船建造計画を策定し、平成２５年度に

全

長

２６．
５７ｍ

総トン数

５９トン

基本設計を実施しました。
平成２６年度に行われた入札の結果、
道東地

幅（型）

５．
６０ｍ

最大速力

２２ノット

域の厚岸町にある運上船舶工業
（有）
が落札し、
建造が進められてき

深さ
（型）

２．
６２ｍ

航海速力

１７ノット

ましたが、
平成２７年３月２０日に完成引渡され同２６日に竣工しました。

従業区域

丙区域（沿海）１．
０３ ｍ

解決を図ることとしました。

最大搭載人員１１ 名（船員:８名、その他３名）

機関室いう。）の基本設計及び建造監理業務を実施しましたので、以下に

（2）
主要装備

本船の概要を紹介します。

キャプスタン

２台

海上監視カメラ装置

２台

5．おわりにアンカーダビット

１式

船舶用情報表示装置

２式「ほっかい」の基本設計から建造工事施工管理業務を進める

操舵装置（ＡＰ付）

１式

温水ボイラー（油焚）１台にあたり、常に積 極 的 なご 支 援とご 高 配を賜りました北 海 道

主機関（８０９ｋＷ）

２基

発電機（４０ｋＶＡ）

２基

違反防止指導取締、各種漁業間の紛争防止指導及び各種漁業のプロペラ（固定ピッチ）

２基

暖機装置

１式

（3）諸室配置の検討

集団操業指導及び海難防止指導を主たる業務としており、以下に

油水分離機

１台

データロガ

１式

①取締室

示す基本コンセプトに基づき基本設計・建造監理を実施しました。

延長警報盤

１式

ＧＰＳコンパス２台

２. 基本コンセプト
本船は、太平洋襟裳以西海域の沿岸海域を中心に各種漁業の10本船は取締業務や漁港での停泊を前提としていることから、

3. 船舶の概要

当センターは、道からの委託で新「ほっかい」（ 以下「本船」と船員室（4）臨検及び取締装備

SRC News No.96 June 2015

航海コンソール

基本コンセプトでも述べたとおり、漁港を拠点とした取締りを

庁殿、漁業取締船乗組員の方々に対し厚くお礼申し上げます。
また、建造に当たられた運上船舶工業有限会社殿が、豊富な経験に基づき誠意をもって尽力されたことを付記します。
（海洋技術部太田 悟）

SRC News No.96 June 2015 11

入稿 2015.06.03（水）

磁気コンパス（予備含む） ２台

SRC News̲No.96̲P10-11北海道漁業取締船「ほっかい」が就航−室蘭港に配属−

SRC News̲No.96̲P10-11

入稿 2015.06.03（水）

汽笛（電子ホーン）

１台行うことから、取調室の設置が条件でありましたが、独立した

オートパイロット

音響測深機

１台

取締室を設けることは総トン数の増加になるため、食堂と兼用

NO.1レーダー（25ｋＷ） １台

画像データ蓄積装置

１台して使用できるよう配置しました。

NO.2レーダー（10ｋＷ） １台

気象観測装置

１式②無線室

ＧＰＳ航法装置

２台

ワイパー

５式

ＧＭＤＳＳ設備はＡ１・Ａ２水域として計画し、総トン数の範囲内

電子海図表示装置

１台

監視カメラ装置５台に収まるよう操 舵 室 後 部にコンパクトな無 線 区 画を配 置して航海情報表示装置

４台

テレビ・ラジオ共視聴装置 １式

ＡＩ
Ｓ受信機

１台

船内ネットワーク

１式

国際ＶＨＦ無線電話装置

１台

超短波受信機1台

夜間航行や漁港を拠点とした取締業務に対応可能とするため

ＭＦ/ＨＦ無線装置

１台

広帯域全波受信機１台

上甲板下に船員室を設け、船長室及び機関長室は個室、その他

ＳＳＢ無線装置１台

衛星利用船舶電話

１式の船員については相部屋として必要な寝台を設置しました。

27MHzＤＳＢ無線装置

１台

陸上（岸壁）電話装置

１式

150MHzＤＳＢ無線装置

１台

船上通信装置

３台

全波受信機

１台

気象ＦＡＸ受信機

１台

レーダートランスポンダ

１台

双方向VHF無線電話

１台

ＥＰ
Ｉ
ＲＢ

１台

１式

日本語ナブテックス受信機 １台

各種無線装置を装備しました。
③船員室

４．本船の特徴（1）主要寸法等
総トン数を５０トン型に抑えるために測度長を２４ｍ未満として● 総トン数は５０トン型とする。

計画し、取調室の設置などを考慮して出来るだけ甲板室容積を● 航海速力１６ノット以上を 確保する。

確保する方向で検討しました。また、操舵室後部に無線区画を

太平洋、オホーツク海、日本海の３つの海に囲まれた北海道● 船質は軽合金製とする。

設 けたことによる風 圧 側 面 積 増 大に伴う復 原 性 能 の 低 下 が臨検及び取締装備として、NO.1海上監視カメラ装置（ＣＣＤ／（以下「道」という。）は、北方領土等を含めて約４,４００ｋｍに及ぶ● 夜間航行を可能とする。

懸念されたことから、総トン数制約の範囲内で可能な限り幅を遠赤外光線）、NO.2海上監視カメラ装置（高感度ＣＣＤ方式）及び海岸線を有しています。周囲には好漁場を擁しており、平成２５年の

● 漁港
（他港）
での停泊を可能とする。

広げると共に、スケグ内に固定バラストを搭載しました。

他 船 へ の 情 報 連 絡 用として、航 海 船 橋 甲 板 手 摺 両 舷に６文 字 、

漁業生産高は、数量で１２４万トン、金額で２,９００億円と全国の約● 取調室の設置（定係港外での取調）（2）横揺れ軽減の検討

５か国語表示が可能な船舶用情報表示装置を装備しました。

四分の一を占めています。

● 居住区を設ける。

１. はじめに

この豊かな水産資源を保護すると共に漁業秩序を維持するため、停泊時の動揺軽減が検討課題でありました。また、漁港に停泊

道では「北王丸」、「海王丸」、「ほくと」及び「ほっかい」の４隻体制ですることによるプロペラへのロープ巻込み対策を講ずる必要取締業務を実施してきました。

（1）主要目等が あったことから、船 尾をツインスケグ 形 状として 両 課 題 の室蘭港を定係港として取締業務に従事していた「ほっかい」
の老朽

船

質

軽合金製

計画満載喫水（型）化が進んでいたことから、
道は代船建造計画を策定し、平成２５年度に

全

長

２６．
５７ｍ

総トン数

５９トン

基本設計を実施しました。
平成２６年度に行われた入札の結果、
道東地

幅（型）

５．
６０ｍ

最大速力

２２ノット

域の厚岸町にある運上船舶工業
（有）
が落札し、
建造が進められてき

深さ
（型）

２．
６２ｍ

航海速力

１７ノット

ましたが、
平成２７年３月２０日に完成引渡され同２６日に竣工しました。

従業区域

丙区域（沿海）１．
０３ ｍ

解決を図ることとしました。

最大搭載人員１１ 名（船員:８名、その他３名）

機関室いう。）の基本設計及び建造監理業務を実施しましたので、以下に

（2）
主要装備

本船の概要を紹介します。

キャプスタン

２台

海上監視カメラ装置

２台

5．おわりにアンカーダビット

１式

船舶用情報表示装置

２式「ほっかい」の基本設計から建造工事施工管理業務を進める

操舵装置（ＡＰ付）

１式

温水ボイラー（油焚）１台にあたり、常に積 極 的 なご 支 援とご 高 配を賜りました北 海 道

主機関（８０９ｋＷ）

２基

発電機（４０ｋＶＡ）

２基

違反防止指導取締、各種漁業間の紛争防止指導及び各種漁業のプロペラ（固定ピッチ）

２基

暖機装置

１式

（3）諸室配置の検討

集団操業指導及び海難防止指導を主たる業務としており、以下に

油水分離機

１台

データロガ

１式

①取締室

示す基本コンセプトに基づき基本設計・建造監理を実施しました。

延長警報盤

１式

ＧＰＳコンパス２台

２. 基本コンセプト
本船は、太平洋襟裳以西海域の沿岸海域を中心に各種漁業の10本船は取締業務や漁港での停泊を前提としていることから、

3. 船舶の概要

当センターは、道からの委託で新「ほっかい」（ 以下「本船」と船員室（4）臨検及び取締装備

SRC News No.96 June 2015

航海コンソール

基本コンセプトでも述べたとおり、漁港を拠点とした取締りを

庁殿、漁業取締船乗組員の方々に対し厚くお礼申し上げます。
また、建造に当たられた運上船舶工業有限会社殿が、豊富な経験に基づき誠意をもって尽力されたことを付記します。
（海洋技術部太田 悟）

SRC News No.96 June 2015 11

入稿 2015.06.03（水）

磁気コンパス（予備含む） ２台

SRC News̲No.96̲P10-11北海道漁業取締船「ほっかい」が就航−室蘭港に配属−

SRC News̲No.96̲P12-13

入稿 2015.06.03（水）

SRC News̲No.96̲P12-13

ブラジルで造船マンを育成

昨年のワールドカップ、来年のリオデジャネイロオリンピックと冬が逆（１、
２月が夏）、北と南の概念が逆（北が温かい）、昼と夜がブラジルは今マスコミで一番注目されている国の１つですが、実は逆（時差１２時間）と全てが逆のため日本と往復すると、体調が産業分野でも注目されている国です。

おかしくなります。国土が広いので北と南では気候が違いますがその中でもブラジル南東部の沖合で発見されたプレサルと全体的に低緯度（北部は赤道直下）で、尚且つ海流等の影響も呼ばれる海底油田は埋蔵量がここ数十年でも最大級と言われ、あり気候は温暖です。おまけに台風と地震がないので自然環境

ブラジル政府は国家プロジェクトとして開発を進めています。
しかしには大変恵まれています。そのせいかこの国の人々は全般的にこの海底油田は陸から250㎞〜と遠く、しかも水深2000ｍの海底

のんびりしています。

から更に地下4000mという非常に厳しい条件の場所に埋蔵しているため開発には現地に長期配備できる大規模な掘削設備と貯蔵設備が必要となり更に採取した原油の輸送、陸からの機材と要員の輸送など大量の船舶を必要とします。ブラジルはかつて日本の造船会社も進出するなど造船業の盛んな国でしたが、1970年のオイルショック以降は不況の煽りを受けて一旦は衰退していました。

１. はじめに佐渡市や上越市の皆様そして新潟県の方々の期待を背負って、
佐渡汽船殿発注カーフェリー「あかね」が、４月２１日に就航しました。

「あかね」就航は、北陸新幹線の開通とともに佐渡市や上越市のしかし、
この海底油田の発見で2000年以降再び造船業を復活

地域振興に役立つでしょう。
「 あかね」の素晴らしい性能を、皆様させようとしています。そのためブラジル政府は造船業におけるぜひ乗船して確認して下さい。

技術協力を日本政府に要請しました。これを受けて日本の国際

「あかね」
は、
日本から南に遠く離れたオーストラリアのタスマニア

3. 船舶の概要

州都ホバートに所在するINCAT造船所で建造され、はるばる赤道を船型

越えて４月６日に直江津港に到着しました。
到着後、佐渡汽船殿の皆様

育成プロジェクト
（以下 本プロジェクト ）」を採択し、実施に向けた

波浪貫通型

深さ
（型）

7.07 m

高速双胴船

計画満載喫水（型）3.24 m

当センターはこの度、JICA殿より本プロジェクトの技術協力活動を開始しました。

の高速船訓練や北陸信越運輸局の船舶検査を無事終了して、
皆様が

船

質

軽合金製

総トン数

5,702トンコンサ ルタント業務を受託しました。期間は４年間を予定して安心して乗船していただける高速フェリーとして就航したものです。

全

長89.70 m

載貨重量460.2トン

います。造船技術は裾野の広い総合技術ですが、本プロジェクト

当センターでは、「 あかね」就航までの建造監理業務を含む

水線間長80.34 m

航行区域

限定沿海区域ではまず現場の生産性を向上させることが優先課題という認識で、

佐渡汽船殿への船舶検査に係るご支援を実施いたしましたので、幅（型）26.14 m資JG
（第二種船）、DNV

現 場 の 技 能 者を中 心とした 人 材 育 成 計 画を提 案して います 。

「あかね」の概要を紹介いたします。

認

２. 期待される「あかね」

格

高速船国際（HSC）
コード2000に準拠

証

海上試運転最大速力
37.3ﾉｯﾄ

692名（含、乗組員20名）「あかね」は、その高速性能と乗り心地のよさで、直江津〜小木

旅客（含、乗組員）

航路を快適な船旅にします。
まず航走性能では、現在就航している搭載車両

乗用車のみ 152台または乗用車 91台 ＋ 大型車7台「こがね丸」が２時間４０分要していた航走時間が「あかね」では

主機関等

主機 : Caterpillar 280-16の細長い船体が、波を突き切って進むイメージを思い浮かべてウォータージェット : Wartsila Lips LJX 1100SR × 4基
特殊設備

MES
（海上退船システム）、
CBGシステム（軽量防火構造）、下さい。船体に取り付けられたピッチングやローリングを低減して油圧式トリムタブ、T-フォイル、

乗り心地を改善する装置の働きも海上試運転で確認されました。

メザニン可動甲板（固定及び可動甲板）、
船尾ランプ扉、

また、「 あかね」に設けられた設 備（ 椅 子や売 店 等 ）も、皆 様 のバリアフリー設備（点字表示等）、
LED照明

船旅を楽しいものにすることでしょう。

SRC News No.96 June 2015

今回は打合せで訪問した遠くて近い国ブラジルのお国ぶりを紹 介したいと思います。

ブラジルの地図と主要都市（海洋技術部 青柳 徹）【歴史】
ブラジルがポルトガルに発見される以前の記録は殆どなく、発見以後の主要年表は以下のとおりです。

【 国名／首都 】

ディーゼルエンジン5650kw× 4基

は波浪貫通型高速双胴船という特殊な船型をしています。二つ

しかし現在はまだ打合せの段階で、成果を報告できるまでには進んでいません。そこで本プロジェクトの紹介は次の機会に譲り、（計画満載状態、100％MCR、0％シーマージン）

１時間４０分と１時間も短縮されます。
乗り心地のよさでは、
「あかね」

12

協力機構（JICA）は「ブラジル国造船業及びオフショア開発人材

1500年 ポルトガルにより発見、植民地となる。

ブラジルの正式名称は「ブラジル連邦共和国」で国土面積は日本の約22.5倍、世界第5位の広さがあります。
首都は1960年までは南東部沿岸の都市リオデジャネイロでしたが現在は内陸部の都市ブラジリアです。

【 地理／気候 】
ブラジルは日本と比べて丁度地球の反対側にあるので、夏と（当時の首都はバイア州サルヴァドル）
1763年

首都をリオデジャネイロに移す。

1822年 ポルトガルから独立。
1888年

奴隷制廃止。

1946年

新憲法制定。

1960年 リオデジャネイロからブラジリア遷都。
1967年

現在の「ブラジル連邦共和国」に改称。

SRC News No.96 June 2015 13

入稿 2015.06.03（水）

佐渡汽船殿5,750総トン型
カーフェリー「あかね」
直江津〜小木航路に就航

SRC News̲No.96̲P12-13

入稿 2015.06.03（水）

SRC News̲No.96̲P12-13

ブラジルで造船マンを育成

昨年のワールドカップ、来年のリオデジャネイロオリンピックと冬が逆（１、
２月が夏）、北と南の概念が逆（北が温かい）、昼と夜がブラジルは今マスコミで一番注目されている国の１つですが、実は逆（時差１２時間）と全てが逆のため日本と往復すると、体調が産業分野でも注目されている国です。

おかしくなります。国土が広いので北と南では気候が違いますがその中でもブラジル南東部の沖合で発見されたプレサルと全体的に低緯度（北部は赤道直下）で、尚且つ海流等の影響も呼ばれる海底油田は埋蔵量がここ数十年でも最大級と言われ、あり気候は温暖です。おまけに台風と地震がないので自然環境

ブラジル政府は国家プロジェクトとして開発を進めています。
しかしには大変恵まれています。そのせいかこの国の人々は全般的にこの海底油田は陸から250㎞〜と遠く、しかも水深2000ｍの海底

のんびりしています。

から更に地下4000mという非常に厳しい条件の場所に埋蔵しているため開発には現地に長期配備できる大規模な掘削設備と貯蔵設備が必要となり更に採取した原油の輸送、陸からの機材と要員の輸送など大量の船舶を必要とします。ブラジルはかつて日本の造船会社も進出するなど造船業の盛んな国でしたが、1970年のオイルショック以降は不況の煽りを受けて一旦は衰退していました。

１. はじめに佐渡市や上越市の皆様そして新潟県の方々の期待を背負って、
佐渡汽船殿発注カーフェリー「あかね」が、４月２１日に就航しました。

「あかね」就航は、北陸新幹線の開通とともに佐渡市や上越市のしかし、
この海底油田の発見で2000年以降再び造船業を復活

地域振興に役立つでしょう。
「 あかね」の素晴らしい性能を、皆様させようとしています。そのためブラジル政府は造船業におけるぜひ乗船して確認して下さい。

技術協力を日本政府に要請しました。これを受けて日本の国際

「あかね」
は、
日本から南に遠く離れたオーストラリアのタスマニア

3. 船舶の概要

州都ホバートに所在するINCAT造船所で建造され、はるばる赤道を船型

越えて４月６日に直江津港に到着しました。
到着後、佐渡汽船殿の皆様

育成プロジェクト
（以下 本プロジェクト ）」を採択し、実施に向けた

波浪貫通型

深さ
（型）

7.07 m

高速双胴船

計画満載喫水（型）3.24 m

当センターはこの度、JICA殿より本プロジェクトの技術協力活動を開始しました。

の高速船訓練や北陸信越運輸局の船舶検査を無事終了して、
皆様が

船

質

軽合金製

総トン数

5,702トンコンサ ルタント業務を受託しました。期間は４年間を予定して安心して乗船していただける高速フェリーとして就航したものです。

全

長89.70 m

載貨重量460.2トン

います。造船技術は裾野の広い総合技術ですが、本プロジェクト

当センターでは、「 あかね」就航までの建造監理業務を含む

水線間長80.34 m

航行区域

限定沿海区域ではまず現場の生産性を向上させることが優先課題という認識で、

佐渡汽船殿への船舶検査に係るご支援を実施いたしましたので、幅（型）26.14 m資JG
（第二種船）、DNV

現 場 の 技 能 者を中 心とした 人 材 育 成 計 画を提 案して います 。

「あかね」の概要を紹介いたします。

認

２. 期待される「あかね」

格

高速船国際（HSC）
コード2000に準拠

証

海上試運転最大速力
37.3ﾉｯﾄ

692名（含、乗組員20名）「あかね」は、その高速性能と乗り心地のよさで、直江津〜小木

旅客（含、乗組員）

航路を快適な船旅にします。
まず航走性能では、現在就航している搭載車両

乗用車のみ 152台または乗用車 91台 ＋ 大型車7台「こがね丸」が２時間４０分要していた航走時間が「あかね」では

主機関等

主機 : Caterpillar 280-16の細長い船体が、波を突き切って進むイメージを思い浮かべてウォータージェット : Wartsila Lips LJX 1100SR × 4基
特殊設備

MES
（海上退船システム）、
CBGシステム（軽量防火構造）、下さい。船体に取り付けられたピッチングやローリングを低減して油圧式トリムタブ、T-フォイル、

乗り心地を改善する装置の働きも海上試運転で確認されました。

メザニン可動甲板（固定及び可動甲板）、
船尾ランプ扉、

また、「 あかね」に設けられた設 備（ 椅 子や売 店 等 ）も、皆 様 のバリアフリー設備（点字表示等）、
LED照明

船旅を楽しいものにすることでしょう。

SRC News No.96 June 2015

今回は打合せで訪問した遠くて近い国ブラジルのお国ぶりを紹 介したいと思います。

ブラジルの地図と主要都市（海洋技術部 青柳 徹）【歴史】
ブラジルがポルトガルに発見される以前の記録は殆どなく、発見以後の主要年表は以下のとおりです。

【 国名／首都 】

ディーゼルエンジン5650kw× 4基

は波浪貫通型高速双胴船という特殊な船型をしています。二つ

しかし現在はまだ打合せの段階で、成果を報告できるまでには進んでいません。そこで本プロジェクトの紹介は次の機会に譲り、（計画満載状態、100％MCR、0％シーマージン）

１時間４０分と１時間も短縮されます。
乗り心地のよさでは、
「あかね」

12

協力機構（JICA）は「ブラジル国造船業及びオフショア開発人材

1500年 ポルトガルにより発見、植民地となる。

ブラジルの正式名称は「ブラジル連邦共和国」で国土面積は日本の約22.5倍、世界第5位の広さがあります。
首都は1960年までは南東部沿岸の都市リオデジャネイロでしたが現在は内陸部の都市ブラジリアです。

【 地理／気候 】
ブラジルは日本と比べて丁度地球の反対側にあるので、夏と（当時の首都はバイア州サルヴァドル）
1763年

首都をリオデジャネイロに移す。

1822年 ポルトガルから独立。
1888年

奴隷制廃止。

1946年

新憲法制定。

1960年 リオデジャネイロからブラジリア遷都。
1967年

現在の「ブラジル連邦共和国」に改称。

SRC News No.96 June 2015 13

入稿 2015.06.03（水）

佐渡汽船殿5,750総トン型
カーフェリー「あかね」
直江津〜小木航路に就航

SRC News̲No.96̲P14-15

入稿 2015.06.03（水）

ブラジルの有名な料理としては、最近では日本でも見かけるよ【 首都ブラジリア 】

うになったシュラスコ（現地の発音は シュハスコ ）があります。
こブラジルの首都ブラジリアは本プロジェクトのブラジル側のポルトガル語とは多少異なっているそうでブラジル・ポルトガル語の料理のルーツは牧童の肉料理であったそうですが、日本で言えカウンターパートの本部があることから、筆者らも何度か訪問と区別して表現します。筆者も本プロジェクトが始まるまで知らなば食べ放題の焼肉屋といったところです。焼肉屋は自分で焼きましています。今回はこの都市についてもう少し詳しく紹介します

かったのですが、日本はポルトガル語圏諸国の中ではブラジルとすがシュラスコはボーイが焼いた肉の塊を長い串に刺して各テー（ 本プロジェクトでは他 の 沿 岸 の 主 要 都 市も関 係 が あるので、の交流関係が圧倒的に多いため、日本国内の大学や語学書でポルブルを回り客の要望により切り分けてくれる方式です。色々な肉が今後、順次紹介したいと思います）。

トガル語というのはブラジル・ポルトガル語のことをさしています。

次から次へと回ってくるので、慣れないとチョイスするのが難しく、この国ではビジネスの世界ではポルトガル語以外に英語も使われ直ぐにお腹いっぱいになってしまいます。

以外は殆ど英語併記もなく、最初はかなり戸惑いました。

【 政 治 】

入稿 2015.06.03（水）

ブラジルの公用語はポルトガル語です。
ただし本国ポルトガルのますが、街の商店街などでは殆ど英語が通じません。看板も空港

SRC News̲No.96̲P14-15【 言 語 】

ブラジ ルは独 立 の 頃からサンパウロやリオデジャネイロといった大西洋に面した都市に人口が集中してきました。

ブラジルの食習慣でもう１つ興味をひくものに ポルキーロ

しかしブラジルは広大な内陸部を有する国ですので内陸との格と呼ばれる計り売り方式の食堂が多くあります。これはずらりと差の是正が長年の課題でした。そして1956年に就任したジュセ並んだ料理の中から好きなものを個人用の大皿に取ってきて

リーノ・クビチェック大統領によって遷都が決定され、1960年にリテーブルで食べる言わば カフェテリヤ 方式のレストランと同オデジャネイロからブラジリアに遷都されました。

ブラジリアの官庁地区と隣接する緑地

ブラジルは大統領を元首とする連邦共和制国家です。大統領

じですが、特徴的なことはその精算のやりかたで、食べる前に皿ブラジリアは沿岸部から1000㎞以上も内陸部にある標高

日本からは地球の裏側にあたるので無着陸の直行便はあり

および副大統領の任期は4年で、一回だけ再選が認められていごと重さをはかり、皿の重さを引いて、料理の重さで精算され1100ｍの未開の高原地帯に全く人工的に作られた計画都市です。

ませんが、最近、仏の航空会社(AF)がパリからの直行便を就航

ます 。現 在 の 大 統 領 は 、同 国 初 の 女 性 大 統 領 で あるジ ル マ・ることです。つまりステーキもポテトフライもライスも全て重さ

その中心部は空から見ると大きな鳥（ジェット機？）が翼を広げた形させたので、東京〜パリ便と合わせると途中の荷物の授受なし

ルセフ（労働者党）で、昨年再選されました。

の単価は同じということで、さすが牛肉の生産が多い国だといをしており、その頭の部分（コックピット？）に大統領執務室や国会で東京〜ブラジリアを移動することができます。とは言ってもうことを実感します。

議事堂などの中枢施設があり、その後ろに官庁地区が配置される

乗り継ぎ時間を入れると30時間近くを要し「日本から最も遠い

和食はたいへん人気があります。特に寿司はもはやブラジルという明快な発想の元で建設された都市です。
また翼の部分には国」を実感します。

料理の一部となっていて上記のポルキーロにも寿司コーナー

各国の大使館や中高層の住宅があります。
これらの周辺には人造

ブラジルの治安は残念ながら世界でも非常に悪い国です。特にがある店もあります。
しかし見た目は日本の鮨と似ていますが、の湖が設けられている上、建物と建物の間には広い緑地を設ける

大都市では悪く、日本人も時々被害に遭うと聞きます。
この国では食べてみると別の料理という印象です。日本人（もしくは日系など大変ゆとりのある設計になっています。

単なる一般犯罪でもほとんどは銃が使用され、殺人事件に発展

人）経営の本格的日本料理店もありますが値段も非常に高く、することも多く人口10万人あたりの犯罪発生率は、2012年の現地の富裕層もしくは日系企業が接待などで利用しています。

統計では殺人は日本の34倍、強盗は約315倍となっています。

出張者が多く利用する大型のホテルでは朝食付きのところ政治に関してはまだ勉強不足なので以上です。

【 治 安 】

ブ ラジ ル 渡 航 時 の 安 全 注 意 事 項としては ① 夜 決して 一 人が多くあります。大抵はホテルのレストランを使ったセルフサー

歩きをしないこと、②華美な服装は避けること、③大金を持ちビス方式で、パン、乳製品、ハム類等が豊富に揃っている反面、

歩かないこと、などが強調されています。日本のビジネスマンはな ぜ かど の ホテ ル も 朝 食 には 生 野 菜 が 出 ま せ ん 。そ の 代り

お 金 持 ちに見られるらしく、都 心 で 信 号 待 ちをして いる車 がパ パイヤ 、マンゴ ー 、パイナップ ル などのフル ーツが 豊 富に襲われることもあり、多くの車が防弾仕様に改造されています。

並んでおり、
ここでも食文化の違いを感じます。
ブラジルにはバイア地方のムケカなど伝統的料理も多数あ【 日本との関係 】
1908年より日本政府の後援による集団移民が始まり、1950

るようですが、そちらはもう少し滞在経験が豊富になってから報告したいと思います。

ブラジリアの国会議事堂
ブラジリアは1987年には建設されてわずか30年程度しかたっていないにもかかわらず世界遺産に登録されました。

年代に停止されるまでにブラジルに渡った日本人移民の総数は

本プロジェクト関連機関の入るオフィス地区【 最後に 】
今 回はブラジ ル のお国ぶりを紹 介しましたが 、自然 環 境も、13万人と言われ、その子孫は現在5世、6世の世代になります。

上記のようにブラジリアは意図的に政治の中枢を内陸に移した文化もビジネス環境も異なるこの国の造船マン育成のために

かつてサンパウロには世界最大級の日本人街「リベルダージ」がため、政府の機関は集中していますが他には大きな産業はありま

違い を楽しみながら長丁場に亘る本プロジェクトに取り組ん

あり、
ここを中心にブラジル全土に浸透していきました。

せん。
これはブラジリアが沿岸部の都市と離れているため、企業のでまいりたいと思います。

本社などは未だにサンパウロやリオデジャネイロにあることが多く

また日本からの技術支援、農業指導などでも多くの実績があり（海外協力部 島宗誠一）

サンパウロが人口1千万人以上の大都市なのに対し、人口は250

日本に対する信頼の厚い親日国です。

万人弱に留まっています。同様に他の大都市との交通の便は悪く航空機と長距離バスが主な交通手段となっています。ブラジリア【 食文化 】
日本人にとって海外で最も関心を持つのがその国の食べ物には国際空港がありますが、広大なブラジルの中心に位置していですが、ブラジルの都市部は日本と同様に世界中の料理が集るため国内線のハブ空港としての役割が大きく、国際便に関しては

まってきているので、よほどの日本食偏重の人でない限りあまブラジリア自身に大きな産業もないことから直行便は他の大都市

りストレスを感じずに過ごせます。

14

SRC News No.96 June 2015

計り売りレストラン（ポルキーロ）に比べ少ないそうです。

SRC News No.96 June 2015 15

SRC News̲No.96̲P14-15

入稿 2015.06.03（水）

ブラジルの有名な料理としては、最近では日本でも見かけるよ【 首都ブラジリア 】

うになったシュラスコ（現地の発音は シュハスコ ）があります。
こブラジルの首都ブラジリアは本プロジェクトのブラジル側のポルトガル語とは多少異なっているそうでブラジル・ポルトガル語の料理のルーツは牧童の肉料理であったそうですが、日本で言えカウンターパートの本部があることから、筆者らも何度か訪問と区別して表現します。筆者も本プロジェクトが始まるまで知らなば食べ放題の焼肉屋といったところです。焼肉屋は自分で焼きましています。今回はこの都市についてもう少し詳しく紹介します

かったのですが、日本はポルトガル語圏諸国の中ではブラジルとすがシュラスコはボーイが焼いた肉の塊を長い串に刺して各テー（ 本プロジェクトでは他 の 沿 岸 の 主 要 都 市も関 係 が あるので、の交流関係が圧倒的に多いため、日本国内の大学や語学書でポルブルを回り客の要望により切り分けてくれる方式です。色々な肉が今後、順次紹介したいと思います）。

トガル語というのはブラジル・ポルトガル語のことをさしています。

次から次へと回ってくるので、慣れないとチョイスするのが難しく、この国ではビジネスの世界ではポルトガル語以外に英語も使われ直ぐにお腹いっぱいになってしまいます。

以外は殆ど英語併記もなく、最初はかなり戸惑いました。

【 政 治 】

入稿 2015.06.03（水）

ブラジルの公用語はポルトガル語です。
ただし本国ポルトガルのますが、街の商店街などでは殆ど英語が通じません。看板も空港

SRC News̲No.96̲P14-15【 言 語 】

ブラジ ルは独 立 の 頃からサンパウロやリオデジャネイロといった大西洋に面した都市に人口が集中してきました。

ブラジルの食習慣でもう１つ興味をひくものに ポルキーロ

しかしブラジルは広大な内陸部を有する国ですので内陸との格と呼ばれる計り売り方式の食堂が多くあります。これはずらりと差の是正が長年の課題でした。そして1956年に就任したジュセ並んだ料理の中から好きなものを個人用の大皿に取ってきて

リーノ・クビチェック大統領によって遷都が決定され、1960年にリテーブルで食べる言わば カフェテリヤ 方式のレストランと同オデジャネイロからブラジリアに遷都されました。

ブラジリアの官庁地区と隣接する緑地

ブラジルは大統領を元首とする連邦共和制国家です。大統領

じですが、特徴的なことはその精算のやりかたで、食べる前に皿ブラジリアは沿岸部から1000㎞以上も内陸部にある標高

日本からは地球の裏側にあたるので無着陸の直行便はあり

および副大統領の任期は4年で、一回だけ再選が認められていごと重さをはかり、皿の重さを引いて、料理の重さで精算され1100ｍの未開の高原地帯に全く人工的に作られた計画都市です。

ませんが、最近、仏の航空会社(AF)がパリからの直行便を就航

ます 。現 在 の 大 統 領 は 、同 国 初 の 女 性 大 統 領 で あるジ ル マ・ることです。つまりステーキもポテトフライもライスも全て重さ

その中心部は空から見ると大きな鳥（ジェット機？）が翼を広げた形させたので、東京〜パリ便と合わせると途中の荷物の授受なし

ルセフ（労働者党）で、昨年再選されました。

の単価は同じということで、さすが牛肉の生産が多い国だといをしており、その頭の部分（コックピット？）に大統領執務室や国会で東京〜ブラジリアを移動することができます。とは言ってもうことを実感します。

議事堂などの中枢施設があり、その後ろに官庁地区が配置される

乗り継ぎ時間を入れると30時間近くを要し「日本から最も遠い

和食はたいへん人気があります。特に寿司はもはやブラジルという明快な発想の元で建設された都市です。
また翼の部分には国」を実感します。

料理の一部となっていて上記のポルキーロにも寿司コーナー

各国の大使館や中高層の住宅があります。
これらの周辺には人造

ブラジルの治安は残念ながら世界でも非常に悪い国です。特にがある店もあります。
しかし見た目は日本の鮨と似ていますが、の湖が設けられている上、建物と建物の間には広い緑地を設ける

大都市では悪く、日本人も時々被害に遭うと聞きます。
この国では食べてみると別の料理という印象です。日本人（もしくは日系など大変ゆとりのある設計になっています。

単なる一般犯罪でもほとんどは銃が使用され、殺人事件に発展

人）経営の本格的日本料理店もありますが値段も非常に高く、することも多く人口10万人あたりの犯罪発生率は、2012年の現地の富裕層もしくは日系企業が接待などで利用しています。

統計では殺人は日本の34倍、強盗は約315倍となっています。

出張者が多く利用する大型のホテルでは朝食付きのところ政治に関してはまだ勉強不足なので以上です。

【 治 安 】

ブ ラジ ル 渡 航 時 の 安 全 注 意 事 項としては ① 夜 決して 一 人が多くあります。大抵はホテルのレストランを使ったセルフサー

歩きをしないこと、②華美な服装は避けること、③大金を持ちビス方式で、パン、乳製品、ハム類等が豊富に揃っている反面、

歩かないこと、などが強調されています。日本のビジネスマンはな ぜ かど の ホテ ル も 朝 食 には 生 野 菜 が 出 ま せ ん 。そ の 代り

お 金 持 ちに見られるらしく、都 心 で 信 号 待 ちをして いる車 がパ パイヤ 、マンゴ ー 、パイナップ ル などのフル ーツが 豊 富に襲われることもあり、多くの車が防弾仕様に改造されています。

並んでおり、
ここでも食文化の違いを感じます。
ブラジルにはバイア地方のムケカなど伝統的料理も多数あ【 日本との関係 】
1908年より日本政府の後援による集団移民が始まり、1950

るようですが、そちらはもう少し滞在経験が豊富になってから報告したいと思います。

ブラジリアの国会議事堂
ブラジリアは1987年には建設されてわずか30年程度しかたっていないにもかかわらず世界遺産に登録されました。

年代に停止されるまでにブラジルに渡った日本人移民の総数は

本プロジェクト関連機関の入るオフィス地区【 最後に 】
今 回はブラジ ル のお国ぶりを紹 介しましたが 、自然 環 境も、13万人と言われ、その子孫は現在5世、6世の世代になります。

上記のようにブラジリアは意図的に政治の中枢を内陸に移した文化もビジネス環境も異なるこの国の造船マン育成のために

かつてサンパウロには世界最大級の日本人街「リベルダージ」がため、政府の機関は集中していますが他には大きな産業はありま

違い を楽しみながら長丁場に亘る本プロジェクトに取り組ん

あり、
ここを中心にブラジル全土に浸透していきました。

せん。
これはブラジリアが沿岸部の都市と離れているため、企業のでまいりたいと思います。

本社などは未だにサンパウロやリオデジャネイロにあることが多く

また日本からの技術支援、農業指導などでも多くの実績があり（海外協力部 島宗誠一）

サンパウロが人口1千万人以上の大都市なのに対し、人口は250

日本に対する信頼の厚い親日国です。

万人弱に留まっています。同様に他の大都市との交通の便は悪く航空機と長距離バスが主な交通手段となっています。ブラジリア【 食文化 】
日本人にとって海外で最も関心を持つのがその国の食べ物には国際空港がありますが、広大なブラジルの中心に位置していですが、ブラジルの都市部は日本と同様に世界中の料理が集るため国内線のハブ空港としての役割が大きく、国際便に関しては

まってきているので、よほどの日本食偏重の人でない限りあまブラジリア自身に大きな産業もないことから直行便は他の大都市

りストレスを感じずに過ごせます。

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SRC News No.96 June 2015

計り売りレストラン（ポルキーロ）に比べ少ないそうです。

SRC News No.96 June 2015 15

SRC News̲No.96̲P16-17

入稿 2015.06.03（水）（２）
造波抵抗係数ベース、
全抵抗係数ベース

最適船型（その7）本図によると、通常の設計フルード数付近では、造波抵抗を最小とする船体前半部肩張り度、全抵抗を最小とする船体前半部肩張置を示しましたが、ここでは、造波抵抗係数や全抵抗係数が最小とな

り度、伝達馬力を最小とする船体前半部肩張り度には大差無いこる船体前半部肩張り度、浮心前後位置と比較します。

とが分かります。それより離れたフルード数では差が大きくなりま

図-50に、３種の船体前半部肩張り度に関する等高線を示します。

6.9 最適肩張り度、最適浮心前後位置のフルード数、
方形係数等による変化
最適肩張り度、最適浮心前後位置に関する検討の最後として、

点線は造波抵抗係数が最小となる船体前半部肩張り度、一点鎖線

カーブで決まり、かつ、船体前半部のcpカーブが形状影響係数やは全抵抗係数が最小となる船体前半部肩張り度の等高線です。

自航要素に及ぼす影響が小さいので、造波抵抗の優劣が全抵抗や図はフルード数、方形係数を横軸とした図で、代表的な方形係数、

実線は図-４8に示した馬力係数の等高線です。上段には二重線伝達馬力にも引き継がれることを示していると考えられます。

フルード数についての船体前半部肩張り度を示してあります。船の（方形係数と設計フルード数の平均的関係）上の船体前半部肩張り

また、船体後半
長さ幅比はLPP /B=6.0、幅喫水比はB/d=3.0です。

度もフルード数ベースで示しました。

図 -５1には３種 の 浮 心 前 後 位 置に関する等 高 線を示します。
形式は図-50と同じです（以下、同様）。

部肩張り度は実績の平均的な値（C SA =1.05-0.05CB ）としました。

本項では、馬力係数等が最小となる船体前半部肩張り度、浮心前

本図によると、方形係数の小さい船型領域では、馬力係数が後位置がフルード数、方形係数、長さ幅比、幅喫水比、船体後半部最小となる船体前半部肩張り度はほぼフルード数によって決まる

肩張り度によってどのように変化するかを示します。

こと、そしてフルード数が高い船型では船体前半部肩張り度を小さ（１）
馬力係数が最小となるフルード数、
方形係数

くする
（肩落ちにする）必要があることが分かります。他方、方形

図-４8には馬力係数（伝達馬力の無次元係数）が最小となる船体係数が大きい船型領域では、馬力係数が最小となる船体前半部肩前半部肩張り度C S F を示します。前号までに示した様々な船型の張り度はほぼ方形係数によって決まり、
フルード数に依る違いの馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度をフルード数Fn、方形

小さいことが分かります。

係数CB 、長さ幅比LP P /B、幅喫水比B/d、船体後半部肩張り度C S A

すが、その差は僅かです。
これは、造波抵抗が主に船体前半部のcp

次に、馬力係数が最小となる浮心前後位置を図-４9に示します。

の多項式で近似した結果です。上段の図はフルード数、方形係数を

船体前半部肩張り度と同じ手順で求めました。図の形式も図-４8と横軸、縦軸とした船体前半部肩張り度の等高線です。中段、下段の同じです。本図によると、全体としては、
フルード数の影響と方形係数の影響が同程度であることが分かります。方形係数を小さくした船型、あるいは設計フルード数の高い船型では浮心前後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要があります。ただし、方形係数の大きい船型

図-50 造波抵抗係数、全抵抗係数、馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度の比較

図-５2 馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度への長さ幅比の影響

図-５4 馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度への幅喫水比の影響

図-５1 造波抵抗係数、全抵抗係数、馬力係数が最小となる
浮心前後位置の比較

図-５3 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への長さ幅比の影響

図-５5 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への
幅喫水比の影響領域では、フルード数の影響が顕著で、設計フルード数の低い船型では浮 心 前 後 位 置をマイナス側（船首側）に移動する必要のあることが分かります。ただし、C B =0.80
付近で浮心前後位置が最小となり、それより大きい方形係数の船型では、逆に浮心前後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要があります。
これは、前号の６．
７で記述しました
ように、方形係数の大きい船型領域では、低フルード数とは言えども、船体前半部方形係数の増加に伴う造波抵抗増が著しく、方形係数を増加させる際、ある程度は船体後半部方形係数の増加で負担せざるを
図-４8 馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度

16

SRC News No.96 June 2015

図-４9 馬力係数が最小となる浮心前後位置得ないことを示しています。

SRC News No.96 June 2015 17

入稿 2015.06.03
（水）

前項では、
馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度、
浮心前後位

SRC News̲No.96̲P16-17

SRC資料室（16）SRC News̲No.96̲P16-17

入稿 2015.06.03（水）（２）
造波抵抗係数ベース、
全抵抗係数ベース

最適船型（その7）本図によると、通常の設計フルード数付近では、造波抵抗を最小とする船体前半部肩張り度、全抵抗を最小とする船体前半部肩張置を示しましたが、ここでは、造波抵抗係数や全抵抗係数が最小とな

り度、伝達馬力を最小とする船体前半部肩張り度には大差無いこる船体前半部肩張り度、浮心前後位置と比較します。

とが分かります。それより離れたフルード数では差が大きくなりま

図-50に、３種の船体前半部肩張り度に関する等高線を示します。

6.9 最適肩張り度、最適浮心前後位置のフルード数、
方形係数等による変化
最適肩張り度、最適浮心前後位置に関する検討の最後として、

点線は造波抵抗係数が最小となる船体前半部肩張り度、一点鎖線

カーブで決まり、かつ、船体前半部のcpカーブが形状影響係数やは全抵抗係数が最小となる船体前半部肩張り度の等高線です。

自航要素に及ぼす影響が小さいので、造波抵抗の優劣が全抵抗や図はフルード数、方形係数を横軸とした図で、代表的な方形係数、

実線は図-４8に示した馬力係数の等高線です。上段には二重線伝達馬力にも引き継がれることを示していると考えられます。

フルード数についての船体前半部肩張り度を示してあります。船の（方形係数と設計フルード数の平均的関係）上の船体前半部肩張り

また、船体後半
長さ幅比はLPP /B=6.0、幅喫水比はB/d=3.0です。

度もフルード数ベースで示しました。

図 -５1には３種 の 浮 心 前 後 位 置に関する等 高 線を示します。
形式は図-50と同じです（以下、同様）。

部肩張り度は実績の平均的な値（C SA =1.05-0.05CB ）としました。

本項では、馬力係数等が最小となる船体前半部肩張り度、浮心前

本図によると、方形係数の小さい船型領域では、馬力係数が後位置がフルード数、方形係数、長さ幅比、幅喫水比、船体後半部最小となる船体前半部肩張り度はほぼフルード数によって決まる

肩張り度によってどのように変化するかを示します。

こと、そしてフルード数が高い船型では船体前半部肩張り度を小さ（１）
馬力係数が最小となるフルード数、
方形係数

くする
（肩落ちにする）必要があることが分かります。他方、方形

図-４8には馬力係数（伝達馬力の無次元係数）が最小となる船体係数が大きい船型領域では、馬力係数が最小となる船体前半部肩前半部肩張り度C S F を示します。前号までに示した様々な船型の張り度はほぼ方形係数によって決まり、
フルード数に依る違いの馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度をフルード数Fn、方形

小さいことが分かります。

係数CB 、長さ幅比LP P /B、幅喫水比B/d、船体後半部肩張り度C S A

すが、その差は僅かです。
これは、造波抵抗が主に船体前半部のcp

次に、馬力係数が最小となる浮心前後位置を図-４9に示します。

の多項式で近似した結果です。上段の図はフルード数、方形係数を

船体前半部肩張り度と同じ手順で求めました。図の形式も図-４8と横軸、縦軸とした船体前半部肩張り度の等高線です。中段、下段の同じです。本図によると、全体としては、
フルード数の影響と方形係数の影響が同程度であることが分かります。方形係数を小さくした船型、あるいは設計フルード数の高い船型では浮心前後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要があります。ただし、方形係数の大きい船型

図-50 造波抵抗係数、全抵抗係数、馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度の比較

図-５2 馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度への長さ幅比の影響

図-５4 馬力係数が最小となる
船体前半部肩張り度への幅喫水比の影響

図-５1 造波抵抗係数、全抵抗係数、馬力係数が最小となる
浮心前後位置の比較

図-５3 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への長さ幅比の影響

図-５5 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への
幅喫水比の影響領域では、フルード数の影響が顕著で、設計フルード数の低い船型では浮 心 前 後 位 置をマイナス側（船首側）に移動する必要のあることが分かります。ただし、C B =0.80
付近で浮心前後位置が最小となり、それより大きい方形係数の船型では、逆に浮心前後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要があります。
これは、前号の６．
７で記述しました
ように、方形係数の大きい船型領域では、低フルード数とは言えども、船体前半部方形係数の増加に伴う造波抵抗増が著しく、方形係数を増加させる際、ある程度は船体後半部方形係数の増加で負担せざるを
図-４8 馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度

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SRC News No.96 June 2015

図-４9 馬力係数が最小となる浮心前後位置得ないことを示しています。

SRC News No.96 June 2015 17

入稿 2015.06.03
（水）

前項では、
馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度、
浮心前後位

SRC News̲No.96̲P16-17

SRC資料室（16）SRC News̲No.96̲P18-19

再入稿 2015.06.10（水）

領域では幅喫水比を大きくする場合、浮心前後位置をマイナス側

係数を最小とする浮心前後位置とにはほぼ一定の違いが有り（船首側）に移動する必要のあることが分かります。

ます。前者については、極小造波抵抗理論等で従来から研究さ（４）船体後半部肩張り度の違い

本 年 5 月 1 1 日 〜 1 3 日 にドイツで 行 わ れ た 国 際 会 議
COMPITにて当センターの技術開発部設計システム開発課

船体後半部肩張り度を変更した場合の馬力係数が最小となる

抵抗を最小とする浮心前後位置に対して、0.5％L PP 程度船首側

浮心前後位置の変化を図-５6に示します。
なお、
船体前半部肩張り度に移動する必要があります。これは、浮心前後位置を船首側にに関しては、
船体後半部肩張り度の影響が小さいので省略します。

移動すると馬力係数を構成する形状影響係数や自航要素が改善

国際会議COMPITにて最優秀論文に選出

本図によると、船体後半部肩張り度を大きく（肩張りに）
した場合、長西川達雄の論文が最優秀論文に選ばれました。
COMPITはComputer Applications and Information

適用」の一部で、今回は自航試験に対応する計算が出来るよ
うになったという速報でした。
昨年に引き続きメインスポンサーとなったDNV GLのホームページに記載された本論文への評価は「大規模計算

Technology in the Maritime Industriesの略で2000年のパイオニアとして将来のCFDの姿を見せた」というものからヨーロッパで実施されている国際会議で、今年は３次元でした。実施者としては、だれもが不可能だと思っていたこと

船体モデル、
シミュレーション・ベース・デザイン、バーチャルを、正面から正攻法でぶつかったところ、京コンピュータを利リアリティ、自律航行船、
ビッグデータ、実船計測などの分野用する機会を得て今回の成功に繋がったと感じています。

されることに因ります。

馬力係数を最小にするためには、浮心前後位置をマイナス側から 5 0 本 の 論 文 が 出 ました 。授 賞 対 象 論 文 の 内 容 は

今回は定性的な議論しか出来ませんでしたが、現在定量的（３）
長さ幅比、幅喫水比の違い（船首側）に移動する必要があることが分かります。

日 本 造船技術センターが東京大学と共同で実施しているな検証を進めており、将来的には船舶設計へ貢献できる技「スーパーコンピュータを用いた超高精度CFDの船舶への術へと完成させる予定です。

図-５2に船の長さ幅比を変えた場合の船体前半部肩張り度の（５）
回帰式の残差変化を示します。船の長さ幅比を４種（LPP /B=5.0, 6.0, 7.0, 8.0）

以上、馬力係数等が最小となる船体前半部肩張り度、浮心前後変えていますが、長さ幅比を大きくする場合、船体前半部肩張り度

位置がフルード数、方形係数、長さ幅比、幅喫水比、船体後半部を大きく（肩張りに）する必要のあることが分かります。その量は、肩張り度によってどのように変化するかを示しましたが、その船体中程度のフルード数、方形係数で大きくなっています。図-５3は、前半部肩張り度等はフルード数や方形係数等の主要寸法だけで浮心前後位置の変化ですが、長さ幅比を大きくする場合、浮心前

決まる訳ではありません。より微細なcpカーブの形状、フレーム

後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要のあることが分かります。

ライン形状、船首バルブ形状等によっても変わります。

この場合も、その量は、中程度のフルード数、方形係数で大きくなっています。

参考のため、図-５7に図-４8以下の図の作成に使用した船体前半

再入稿 2015.06.10（水）

れてきましたが、伝達馬力を最小とする浮心前後位置は、造波

TopicsSRC News̲No.96̲P18-19

本図によると、造波抵抗係数を最小とする浮心前後位置と馬力

https://www.dnvgl.com/news/with-great-computing-power-comes-great-insight-tatsuo-nishikawa-wins-dnv-glcompit-award-for-2015-24223
委員会等●第３回 ＳＰＣＧ委員会（平成２６年度）●第８回 理事会●第４回 役員候補者選出委員会●第１２９回 ＨＲＣ委員会

平成２７年１月３０日

平成２７年３月６日

平成２７年３月２４日

平成２７年４月１５日

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室●第１２８回 ＨＲＣ委員会●第４回 ＳＰＣＧ委員会（平成２６年度）●第６回 評議員会

平成２７年１月３０日

平成２７年３月２４日

平成２７年３月２７日

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室

部肩張り度を推定するための多項式（回帰式）
による推定値と基に

図-５4に船の幅喫水比を４種（B/d=2.5, 3.0, 3.5, 4.0）変えたなった船体前半部肩張り度との比較を示します。図-５8は浮心前後場合の船体前半部肩張り度の変化を示します。本図から、設計位置に関する比較です。これらの図の縦軸の値と横軸の値とのフルード数が低く方形係数の大きい船型領域では幅喫水比の影響違いには、各船型の各推進性能要素の推定誤差、馬力係数等がは比較的小さいのですが、設計フルード数が高く方形係数の編 集 後 記

申し込みの受付最小となる船体前半部肩張り度等を求める際の誤差、それらをドライブ中に「道の駅」という看板を見つけ、その土地の特産物を多項式で近似する際の誤差が含まれていますが、馬力係数等が食べたりお土産を買ったりした経験をお持ちの方は多いと思います。

試験等の申し込み、問い合わせは

小さい船型領域では幅喫水比を大きくする場合、船体前半部肩張り
度を大きく（肩張りに）する必要のあることが分かります。図-５４は、最小となる船体前半部肩張り度等をフルード数と主要寸法比の浮心前後位置の変化ですが、船体前半部肩張り度の場合と同様、多項式で表すことによる誤差も大きいと考えられます。何れにして直売所的な利用をしていますが、観光、産業、防災等地域振興の拠点

低フルード数の方形係数の大きい船型領域では幅喫水比の影響も、図-４8〜５6に示した最適肩張り度、最適浮心前後位置にはとなるような大規模な「道の駅」も多数あり、ドライブ旅行の観光は比較的小さいのですが、高フルード数の方形係数の小さい船型

図-５7、図-５8に示した誤差（標準偏差は船体前半部肩張り度ではスポットとして「道の駅」
への立ち寄りを計画する人も多いようです。

東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目６番１号

このように、「道の駅」は多くの人に認知され、利用されているよ

吉祥寺スバルビル３階

0.011、浮心前後位置では0.69%LPP ）が含まれています。
（技術顧問

佐藤 和範）

下記までご連絡をお願いいたします。

2015年4月に新たに19駅が登録され、全国の「道の駅」の数は1059か所となったそうです。
我が家では近くの
「道の駅」
を農産物の

〒１８０−０００３

うですが、
「海の駅」
というのがあるのを皆さんはご存知でしょうか。

TEL 0422-40-2820

ボートで遊んでいて景色の良いところを見つけても、近くでボートを着けられるところを探すのは結構難しいものです。
「 海の駅」は、
このような時にボートの利用者が「いつでも、誰でも、気軽に、安全に、安心して立ち寄れる港」
として全国各地に設置されたレジャー

地図

拠点で、北海道から沖縄まで全国で148か所が登録されています(2015年4月1日現在)。
「海の駅」では、ボートユーザー向けのビジター用係留施設、給油・給水・応急修理等の舟艇関連サービスの提供に加え、一般の人も楽しめるようクルージング、
フィッシング、
マリンスポーツ、海鮮市場などそれぞれの特色を生かしたサービスの提供やイベントも行
われています。
例えば、以前訪れた千葉県にある「海の駅」では漁港という特性を利用した「漁師料理」を提供することにより、ボートばかりでなく車で来る利用者が多く大変な混雑となっていました。
海に関連した仕事に携わる者の一人として、
「海の駅」
も
「道の駅」
並みに我々の生活に身近な存在になって欲しいと思っています。
とりあえず、
海鮮市場やフィッシングなど手軽にできそうなものから

図-５6 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への船体後半部肩張り度の影響

18

SRC News No.96 June 2015

図-５7 馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度の基のデータと多項式による推定値の比較

図-５8 馬力係数が最小となる
浮心前後位置の基のデータと多項式による推定値の比較

お近くの
「海の駅」
を経験してみませんか？

（M.T）（海の駅H.P.：http://www.umi-eki.jp/index.html）

SRC News No.96 June 2015 19

SRC News̲No.96̲P18-19

再入稿 2015.06.10（水）

領域では幅喫水比を大きくする場合、浮心前後位置をマイナス側

係数を最小とする浮心前後位置とにはほぼ一定の違いが有り（船首側）に移動する必要のあることが分かります。

ます。前者については、極小造波抵抗理論等で従来から研究さ（４）船体後半部肩張り度の違い

本 年 5 月 1 1 日 〜 1 3 日 にドイツで 行 わ れ た 国 際 会 議
COMPITにて当センターの技術開発部設計システム開発課

船体後半部肩張り度を変更した場合の馬力係数が最小となる

抵抗を最小とする浮心前後位置に対して、0.5％L PP 程度船首側

浮心前後位置の変化を図-５6に示します。
なお、
船体前半部肩張り度に移動する必要があります。これは、浮心前後位置を船首側にに関しては、
船体後半部肩張り度の影響が小さいので省略します。

移動すると馬力係数を構成する形状影響係数や自航要素が改善

国際会議COMPITにて最優秀論文に選出

本図によると、船体後半部肩張り度を大きく（肩張りに）
した場合、長西川達雄の論文が最優秀論文に選ばれました。
COMPITはComputer Applications and Information

適用」の一部で、今回は自航試験に対応する計算が出来るよ
うになったという速報でした。
昨年に引き続きメインスポンサーとなったDNV GLのホームページに記載された本論文への評価は「大規模計算

Technology in the Maritime Industriesの略で2000年のパイオニアとして将来のCFDの姿を見せた」というものからヨーロッパで実施されている国際会議で、今年は３次元でした。実施者としては、だれもが不可能だと思っていたこと

船体モデル、
シミュレーション・ベース・デザイン、バーチャルを、正面から正攻法でぶつかったところ、京コンピュータを利リアリティ、自律航行船、
ビッグデータ、実船計測などの分野用する機会を得て今回の成功に繋がったと感じています。

されることに因ります。

馬力係数を最小にするためには、浮心前後位置をマイナス側から 5 0 本 の 論 文 が 出 ました 。授 賞 対 象 論 文 の 内 容 は

今回は定性的な議論しか出来ませんでしたが、現在定量的（３）
長さ幅比、幅喫水比の違い（船首側）に移動する必要があることが分かります。

日 本 造船技術センターが東京大学と共同で実施しているな検証を進めており、将来的には船舶設計へ貢献できる技「スーパーコンピュータを用いた超高精度CFDの船舶への術へと完成させる予定です。

図-５2に船の長さ幅比を変えた場合の船体前半部肩張り度の（５）
回帰式の残差変化を示します。船の長さ幅比を４種（LPP /B=5.0, 6.0, 7.0, 8.0）

以上、馬力係数等が最小となる船体前半部肩張り度、浮心前後変えていますが、長さ幅比を大きくする場合、船体前半部肩張り度

位置がフルード数、方形係数、長さ幅比、幅喫水比、船体後半部を大きく（肩張りに）する必要のあることが分かります。その量は、肩張り度によってどのように変化するかを示しましたが、その船体中程度のフルード数、方形係数で大きくなっています。図-５3は、前半部肩張り度等はフルード数や方形係数等の主要寸法だけで浮心前後位置の変化ですが、長さ幅比を大きくする場合、浮心前

決まる訳ではありません。より微細なcpカーブの形状、フレーム

後位置をプラス側（船尾側）に移動する必要のあることが分かります。

ライン形状、船首バルブ形状等によっても変わります。

この場合も、その量は、中程度のフルード数、方形係数で大きくなっています。

参考のため、図-５7に図-４8以下の図の作成に使用した船体前半

再入稿 2015.06.10（水）

れてきましたが、伝達馬力を最小とする浮心前後位置は、造波

TopicsSRC News̲No.96̲P18-19

本図によると、造波抵抗係数を最小とする浮心前後位置と馬力

https://www.dnvgl.com/news/with-great-computing-power-comes-great-insight-tatsuo-nishikawa-wins-dnv-glcompit-award-for-2015-24223
委員会等●第３回 ＳＰＣＧ委員会（平成２６年度）●第８回 理事会●第４回 役員候補者選出委員会●第１２９回 ＨＲＣ委員会

平成２７年１月３０日

平成２７年３月６日

平成２７年３月２４日

平成２７年４月１５日

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室●第１２８回 ＨＲＣ委員会●第４回 ＳＰＣＧ委員会（平成２６年度）●第６回 評議員会

平成２７年１月３０日

平成２７年３月２４日

平成２７年３月２７日

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター大会議室

日本造船技術センター役員会議室

部肩張り度を推定するための多項式（回帰式）
による推定値と基に

図-５4に船の幅喫水比を４種（B/d=2.5, 3.0, 3.5, 4.0）変えたなった船体前半部肩張り度との比較を示します。図-５8は浮心前後場合の船体前半部肩張り度の変化を示します。本図から、設計位置に関する比較です。これらの図の縦軸の値と横軸の値とのフルード数が低く方形係数の大きい船型領域では幅喫水比の影響違いには、各船型の各推進性能要素の推定誤差、馬力係数等がは比較的小さいのですが、設計フルード数が高く方形係数の編 集 後 記

申し込みの受付最小となる船体前半部肩張り度等を求める際の誤差、それらをドライブ中に「道の駅」という看板を見つけ、その土地の特産物を多項式で近似する際の誤差が含まれていますが、馬力係数等が食べたりお土産を買ったりした経験をお持ちの方は多いと思います。

試験等の申し込み、問い合わせは

小さい船型領域では幅喫水比を大きくする場合、船体前半部肩張り
度を大きく（肩張りに）する必要のあることが分かります。図-５４は、最小となる船体前半部肩張り度等をフルード数と主要寸法比の浮心前後位置の変化ですが、船体前半部肩張り度の場合と同様、多項式で表すことによる誤差も大きいと考えられます。何れにして直売所的な利用をしていますが、観光、産業、防災等地域振興の拠点

低フルード数の方形係数の大きい船型領域では幅喫水比の影響も、図-４8〜５6に示した最適肩張り度、最適浮心前後位置にはとなるような大規模な「道の駅」も多数あり、ドライブ旅行の観光は比較的小さいのですが、高フルード数の方形係数の小さい船型

図-５7、図-５8に示した誤差（標準偏差は船体前半部肩張り度ではスポットとして「道の駅」
への立ち寄りを計画する人も多いようです。

東京都武蔵野市吉祥寺南町1丁目６番１号

このように、「道の駅」は多くの人に認知され、利用されているよ

吉祥寺スバルビル３階

0.011、浮心前後位置では0.69%LPP ）が含まれています。
（技術顧問

佐藤 和範）

下記までご連絡をお願いいたします。

2015年4月に新たに19駅が登録され、全国の「道の駅」の数は1059か所となったそうです。
我が家では近くの
「道の駅」
を農産物の

〒１８０−０００３

うですが、
「海の駅」
というのがあるのを皆さんはご存知でしょうか。

TEL 0422-40-2820

ボートで遊んでいて景色の良いところを見つけても、近くでボートを着けられるところを探すのは結構難しいものです。
「 海の駅」は、
このような時にボートの利用者が「いつでも、誰でも、気軽に、安全に、安心して立ち寄れる港」
として全国各地に設置されたレジャー

地図

拠点で、北海道から沖縄まで全国で148か所が登録されています(2015年4月1日現在)。
「海の駅」では、ボートユーザー向けのビジター用係留施設、給油・給水・応急修理等の舟艇関連サービスの提供に加え、一般の人も楽しめるようクルージング、
フィッシング、
マリンスポーツ、海鮮市場などそれぞれの特色を生かしたサービスの提供やイベントも行
われています。
例えば、以前訪れた千葉県にある「海の駅」では漁港という特性を利用した「漁師料理」を提供することにより、ボートばかりでなく車で来る利用者が多く大変な混雑となっていました。
海に関連した仕事に携わる者の一人として、
「海の駅」
も
「道の駅」
並みに我々の生活に身近な存在になって欲しいと思っています。
とりあえず、
海鮮市場やフィッシングなど手軽にできそうなものから

図-５6 馬力係数が最小となる
浮心前後位置への船体後半部肩張り度の影響

18

SRC News No.96 June 2015

図-５7 馬力係数が最小となる船体前半部肩張り度の基のデータと多項式による推定値の比較

図-５8 馬力係数が最小となる
浮心前後位置の基のデータと多項式による推定値の比較

お近くの
「海の駅」
を経験してみませんか？

（M.T）（海の駅H.P.：http://www.umi-eki.jp/index.html）

SRC News No.96 June 2015 19

DIC140

BLACK

造船の最先端を見つめる技術情報誌

NEWS

No.96
JUN 2015

fun3
Wz＜ 0.0031214358047418 then bs（z） else YOs（0.4.z）

0.8

fun5
Wz＜ 0.0025731881282527 then bs（z） else YOs（0.8.z）
fun7
Wz＜ 0.0065435882435348 then bs（z） else YOs（0.8.z）
0.6
fun8
Wz＜ 0.0083284881334358 then bs（z） else YOs（0.8.z）
fun11
Wz＜ 0.064858872014686 then bs（z） else YOs
（1.z）
0.4

0.2

0
0

Shipbuilding Research Centre of Japan

一般財団法人 日本造船技術センター

http://www.srcj.or.jp

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.